अध्याय 22 रासायनिक समन्वय और एकीकरण
आपने पहले सीखा है कि तंत्रिका तंत्र अंगों के बीच बिंदु-से-बिंदु तेज समन्वय प्रदान करता है। तंत्रिकीय समन्वय तेज होता है लेकिन अल्पकालिक होता है। चूंकि तंत्रिका तंतु शरीर की सभी कोशिकाओं को आवृत्त नहीं करते और कोशिकीय कार्यों को निरंतर नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है; एक विशेष प्रकार का समन्वय और एकीकरण प्रदान किया जाना चाहिए। यह कार्य हार्मोन द्वारा किया जाता है। तंत्रिका तंत्र और अंतःस्रावी तंत्र मिलकर शरीर में शारीरिक कार्यों का समन्वय और नियमन करते हैं।
22.1 अंतःस्रावी ग्रंथियाँ और हार्मोन
अंतःस्रावी ग्रंथियों में नलिकाएँ नहीं होतीं, इसलिए इन्हें निर्नलिक ग्रंथियाँ कहा जाता है। इनके स्रावित पदार्थों को हार्मोन कहा जाता है। हार्मोन की शास्त्रीय परिभाषा—एक रसायन जो अंतःस्रावी ग्रंथियों द्वारा उत्पादित होकर रक्त में मिलता है और दूरस्थ लक्ष्य अंग तक पहुँचता है—की वर्तमान वैज्ञानिक परिभाषा इस प्रकार है: हार्मोन पोषक-रहित रसायन होते हैं जो अंतःकोशिकीय संदेशवाहक के रूप में कार्य करते हैं और अत्यल्प मात्रा में उत्पादित होते हैं। नई परिभाषा संगठित अंतःस्रावी ग्रंथियों द्वारा स्रावित हार्मोनों के अतिरिक्त कई नए अणुओं को भी सम्मिलित करती है। अकशेरुकियों में बहुत सरल अंतःस्रावी तंत्र और कुछ ही हार्मोन होते हैं, जबकि कशेरुकियों में बड़ी संख्या में रसायन हार्मोन के रूप में कार्य करते हैं और समन्वय प्रदान करते हैं। मानव अंतःस्रावी तंत्र का वर्णन यहाँ किया गया है।
22.2 मानव अंतःस्रावी तंत्र
हमारे शरीर के विभिन्न भागों में स्थित अंतःस्रावी ग्रंथियाँ और हार्मोन उत्पन्न करने वाले विसरित ऊतक/कोशिकाएँ मिलकर अंतःस्रावी तंत्र का निर्माण करते हैं। पीयूष, पिनियल, थायरॉयड, एड्रिनल, अग्न्याशय, पैराथायरॉयड, थाइमस और गोनाड (पुरुषों में वृषण और स्त्रियों में अंडाशय) हमारे शरीर में संगठित अंतःस्रावी अंग हैं (चित्र 22.1)। इनके अतिरिक्त, कुछ अन्य अंग, जैसे—जठरांत्र नाल, यकृत, वृक्क, हृदय—भी हार्मोन उत्पन्न करते हैं। मानव शरीर की सभी प्रमुख अंतःस्रावी ग्रंथियों और हाइपोथैलेमस की संरचना एवं कार्यों का संक्षिप्त विवरण निम्नलिखित खण्डों में दिया गया है।
चित्र 22.1 अंतःस्रावी ग्रंथियों का स्थान
22.2.1 हाइपोथैलेमस
जैसा कि आप जानते हैं, हाइपोथैलेमस डायसेन्फैलॉन, फोरब्रेन का आधारभूत भाग है (चित्र 22.1) और यह शरीर की विस्तृत श्रेणी की कार्यों का नियमन करता है। इसमें न्यूरोसीक्रेटरी कोशिकाओं के कई समूह होते हैं जिन्हें न्यूक्लीय कहा जाता है जो हार्मोन उत्पन्न करते हैं। ये हार्मोन पिट्यूटरी हार्मोन के संश्लेषण और स्राव को नियंत्रित करते हैं। हालांकि, हाइपोथैलेमस द्वारा उत्पन्न हार्मोन दो प्रकार के होते हैं, रिलीज़िंग हार्मोन (जो पिट्यूटरी हार्मोन के स्राव को उत्तेजित करते हैं) और अवरोधी हार्मोन (जो पिट्यूटरी हार्मोन के स्राव को रोकते हैं)। उदाहरण के लिए हाइपोथैलेमिक हार्मोन जिसे गोनाडोट्रॉफिन रिलीज़िंग हार्मोन (GnRH) कहा जाता है, पिट्यूटरी द्वारा गोनाडोट्रॉफिन्स के संश्लेषण और रिलीज़ को उत्तेजित करता है। दूसरी ओर, हाइपोथैलेमस से आने वाला सोमैटोस्टेटिन पिट्यूटरी से ग्रोथ हार्मोन के रिलीज़ को रोकता है। ये हार्मोन जो हाइपोथैलेमिक न्यूरॉन्स में उत्पन्न होते हैं, एक्सॉन के माध्यम से गुजरते हैं और अपने नर्व एंडिंग्स से रिलीज़ होते हैं। ये हार्मोन एक पोर्टल सर्कुलेटरी सिस्टम के माध्यम से पिट्यूटरी ग्रंथि तक पहुंचते हैं और एंटीरियर पिट्यूटरी के कार्यों को नियंत्रित करते हैं। पोस्टीरियर पिट्यूटरी हाइपोथैलेमस के प्रत्यक्ष न्यूरल नियंत्रण के अंतर्गत होता है (चित्र 22.2)।
चित्र 22.2 पिट्यूटरी और हाइपोथैलेमस के साथ उसके संबंध का आरेखीय प्रतिनिधित्व
22.2.2 पिट्यूटरी ग्रंथि
पिट्यूटरी ग्रंथि एक अस्थि गुहा जिसे सेला टर्सिका कहा जाता है, में स्थित होती है और एक डंठल द्वारा हाइपोथैलेमस से जुड़ी होती है (चित्र 22.2)। इसे शारीरिक रूप से एडेनोहाइपोफाइसिस और न्यूरोहाइपोफाइसिस में विभाजित किया गया है। एडेनोहाइपोफाइसिस दो भागों से बना होता है, पार्स डिस्टेलिस और पार्स इंटरमीडिया। पिट्यूटरी का पार्स डिस्टेलिस क्षेत्र, जिसे सामान्यतः पूर्वकाल पिट्यूटरी कहा जाता है, वृद्धि हार्मोन (GH), प्रोलैक्टिन (PRL), थायरॉयड उत्तेजक हार्मोन (TSH), एड्रेनोकोर्टिकोट्रॉफिक हार्मोन (ACTH), ल्यूटिनाइजिंग हार्मोन (LH) और फॉलिकल उत्तेजक हार्मोन (FSH) का उत्पादन करता है। पार्स इंटरमीडिया केवल एक हार्मोन, मेलानोसाइट उत्तेजक हार्मोन (MSH) स्रावित करता है। हालांकि, मनुष्यों में पार्स इंटरमीडिया लगभग पार्स डिस्टेलिस में विलीन हो चुका होता है। न्यूरोहाइपोफाइसिस (पार्स नर्वोसा) जिसे पश्च पिट्यूटरी भी कहा जाता है, पिट्यूटरी और इसके संबंध को संग्रहित करता है और दो हार्मोन, ऑक्सीटोसिन और वैसोप्रेसिन को मुक्त करता है, जो वास्तव में हाइपोथैलेमस द्वारा संश्लेषित होते हैं और अक्षीय रूप से न्यूरोहाइपोफाइसिस तक पहुंचाए जाते हैं।
GH का अत्यधिक स्राव शरीर की असामान्य वृद्धि को उत्तेजित करता है जिससे विशालकायता (gigantism) होती है और GH का कम स्राव विकास में बाधा डालता है जिससे पिट्यूटरी बौनापन (pituitary dwarfism) होता है। वयस्कों में, विशेषकर मध्य आयु में वृद्धि हार्मोन का अधिक स्राव गंभीर विकृति (विशेषकर चेहरे की) का कारण बन सकता है जिसे एक्रोमेगाली (Acromegaly) कहा जाता है, जो गंभीर जटिलताओं और अनियंत्रित रहने पर समयपूर्व मृत्यु का कारण बन सकता है। इस रोग का प्रारंभिक अवस्था में निदान करना कठिन होता है और यह अक्सर कई वर्षों तक अनदेखा रहता है, जब तक कि बाहरी लक्षणों में परिवर्तन स्पष्ट न हो जाएं। प्रोलैक्टिन स्तन ग्रंथियों की वृद्धि और उनमें दूध के निर्माण को नियंत्रित करता है। TSH थायरॉयड ग्रंथि से थायरॉयड हार्मोन के संश्लेषण और स्राव को उत्तेजित करता है। ACTH अधिवृक्क वल्कु (adrenal cortex) से ग्लूकोकोर्टिकॉइड नामक स्टेरॉयड हार्मोन के संश्लेषण और स्राव को उत्तेजित करता है। LH और FSH गोनाडल गतिविधि को उत्तेजित करते हैं इसलिए इन्हें गोनाडोट्रोफिन्स कहा जाता है। पुरुषों में, LH अंडकोष से एंड्रोजन नामक हार्मोन के संश्लेषण और स्राव को उत्तेजित करता है। पुरुषों में, FSH और एंड्रोजन शुक्राणु उत्पादन (spermatogenesis) को नियंत्रित करते हैं। महिलाओं में, LH पूर्णतः परिपक्व फॉलिकलों (ग्राफियन फॉलिकलों) का अंडोत्सर्ग (ovulation) प्रेरित करता है और अंडोत्सर्ग के बाद ग्राफियन फॉलिकलों के अवशेषों से बने कॉर्पस ल्यूटियम को बनाए रखता है। FSH महिलाओं में अंडाशय के फॉलिकलों की वृद्धि और विकास को उत्तेजित करता है। MSH मेलेनोसाइट्स (मेलेनिन युक्त कोशिकाओं) पर कार्य करता है और त्वचा का वर्ण नियंत्रित करता है। ऑक्सीटोसिन हमारे शरीर की स्नायु पेशियों पर कार्य करता है और उनके संकुचन को उत्तेजित करता है। महिलाओं में, यह प्रसव के समय गर्भाशय के प्रबल संकुचन को उत्तेजित करता है और स्तन ग्रंथि से दूध के निष्कासन को प्रेरित करता है। वासोप्रेसिन मुख्यतः गुर्दे पर कार्य करता है और दूरस्थ नलिकाओं द्वारा जल और इलेक्ट्रोलाइट्स के पुनः अवशोषण को उत्तेजित करता है और इस प्रकार मूत्र के माध्यम से जल की हानि (diuresis) को कम करता है। इसलिए इसे एंटी-डाइयूरेटिक हार्मोन (ADH) भी कहा जाता है। ADH के संश्लेषण या रिलीज को प्रभावित करने वाली कोई बाधा गुर्दे की जल संरक्षण क्षमता को कम कर देती है जिससे जल की हानि और निर्जलीकरण होता है। इस स्थिति को डायबिटीज इनसिपिडस (Diabetes Insipidus) कहा जाता है।
22.2.3 पीनियल ग्रंथि
पीनियल ग्रंथि फोरब्रेन के डॉर्सल साइड पर स्थित होती है। पीनियल एक हार्मोन स्रावित करता है जिसे मेलाटोनिन कहा जाता है। मेलाटोनिन हमारे शरीर की 24-घंटे (दैनिक) लय के नियमन में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। उदाहरण के लिए, यह नींद-जागने चक्र, शरीर के तापमान की सामान्य लय बनाए रखने में मदद करता है। इसके अतिरिक्त, मेलाटोनिन चयापचय, पिग्मेंटेशन, मासिक चक्र के साथ-साथ हमारी रक्षा क्षमता को भी प्रभावित करता है।
22.2.4 थायरॉयड ग्रंथि
थायरॉयड ग्रंथि दो लोबों से बनी होती है जो ट्रेकिया के दोनों ओर स्थित होते हैं (चित्र 22.3)। दोनों लोब एक पतले संयोजी ऊतक की पट्टी जिसे इस्थमस कहा जाता है, से आपस में जुड़े होते हैं। थायरॉयड ग्रंथि फॉलिकल्स और स्ट्रोमल ऊतकों से बनी होती है। प्रत्येक थायरॉयड फॉलिकल फॉलिकुलर कोशिकाओं से बना होता है, जो एक गुहा को घेरे रहता है। ये फॉलिकुलर कोशिकाएं दो हार्मोन संश्लेषित करती हैं, टेट्राआयोडोथायरोनिन या थायरॉक्सिन (T₄) और ट्राइआयोडोथायरोनिन (T₃)। थायरॉयड में हार्मोन संश्लेषण की सामान्य दर के लिए आयोडीन आवश्यक होता है। चित्र 22.3 आयोडीन की कमी से हाइपोथायरॉयडिज्म होता है और थायरॉयड ग्रंथि का आकार बढ़ जाता है, जिसे सामान्यतः गलगंड कहा जाता है। गर्भावस्था के दौरान हाइपोथायरॉयडिज्म से बढ़ते हुए शिशु का विकास और परिपक्वता दोषपूर्ण हो जाती है, जिससे रुका हुआ विकास (क्रेटिनिज्म), मानसिक मंदता, कम बुद्धि लब्धि, असामान्य त्वचा, बहरापन-गूंगापन आदि होते हैं। वयस्क महिलाओं में हाइपोथायरॉयडिज्म से मासिक चक्र अनियमित हो सकता है। थायरॉयड ग्रंथि के कैंसर या थायरॉयड ग्रंथि में गांठों के विकास के कारण थायरॉयड हार्मोनों के संश्लेषण और स्राव की दर असामान्य रूप से अधिक हो जाती है, जिससे एक अवस्था जिसे हाइपरथायरॉयडिज्म कहा जाता है, उत्पन्न होती है जो शरीर की शारीरिक क्रियाओं पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है।
एक्ज़ॉफ्थैल्मिक गलगंड हाइपरथायरॉयडिज्म का एक रूप है, जिसमें थायरॉयड ग्रंथि का आकार बढ़ना, आंखों की गोलियों का बाहर निकलना, आधारभूत चयापचय दर में वृद्धि और वजन घटना जैसे लक्षण होते हैं, इसे ग्रेव्स रोग भी कहा जाता है।
थायरॉइड हार्मोन बेसल मेटाबोलिक रेट के नियमन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। ये हार्मोन लाल रक्त कोशिकाओं के निर्माण की प्रक्रिया का भी समर्थन करते हैं। थायरॉइड हार्मोन कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और वसा के चयापचय को नियंत्रित करते हैं। जल और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन के रखरखाव पर भी थायरॉइड हार्मोन का प्रभाव पड़ता है। थायरॉइड ग्रंथि एक प्रोटीन हार्मोन थायरोकेल्सिटोनिन (TCT) भी स्रावित करती है जो रक्त में कैल्शियम स्तर को नियंत्रित करता है।
चित्र 22.3 थायरॉइड और पैराथायरॉइड की स्थिति का आरेखीय दृश्य (a) वेंट्रल पक्ष (b) डॉर्सल पक्ष
22.2.5 पैराथायरॉइड ग्रंथि
मनुष्यों में, चार पैराथायरॉइड ग्रंथियाँ थायरॉइड ग्रंथि के पिछले भाग पर उपस्थित होती हैं, थायरॉइड ग्रंथि के दो लोबों में प्रत्येक में एक जोड़ी (चित्र 22.3b)। पैराथायरॉइड ग्रंथियाँ एक पेप्टाइड हार्मोन पैराथायरॉइड हार्मोन (PTH) स्रावित करती हैं। PTH का स्राव परिसंचरण में कैल्शियम आयनों के स्तर द्वारा नियंत्रित होता है।
पैराथायरॉइड हार्मोन (PTH) रक्त में Ca2+ का स्तर बढ़ाता है। PTH अस्थियों पर कार्य करता है और अस्थि पुनः अवशोषण (विलयन/डिमिनरलाइज़ेशन) की प्रक्रिया को उत्तेजित करता है। PTH वृक्क नलिकाओं द्वारा Ca2+ के पुनः अवशोषण को भी उत्तेजित करता है और पचे हुए भोजन से Ca2+ के अवशोषण को बढ़ाता है। यह इस प्रकार स्पष्ट है कि PTH एक हाइपरकैल्सेमिक हार्मोन है, अर्थात् यह रक्त के Ca2+ स्तर को बढ़ाता है। TCT के साथ मिलकर यह शरीर में कैल्शियम संतुलन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
22.2.6 थाइमस
थाइमस ग्रंथि एक लोबुलर संरचना है जो फेफड़ों के बीच स्टर्नम के पीछे आर्टा के वेंट्रल पक्ष पर स्थित होती है। थाइमस प्रतिरक्षा तंत्र के विकास में प्रमुख भूमिका निभाता है। यह ग्रंथि थाइमोसिन नामक पेप्टाइड हार्मोन स्रावित करती है। थाइमोसिन T-लिम्फोसाइट्स के विभेदन में प्रमुख भूमिका निभाते हैं, जो सेल-मध्यस्थित प्रतिरक्षा प्रदान करते हैं। इसके अतिरिक्त, थाइमोसिन एंटीबॉडी के उत्पादन को भी बढ़ावा देते हैं ताकि ह्यूमोरल प्रतिरक्षा प्रदान की जा सके। थाइमस वृद्ध व्यक्तियों में अपघटित हो जाता है जिससे थाइमोसिन का उत्पादन घट जाता है। परिणामस्वरूप वृद्ध व्यक्तियों की प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाएँ कमजोर हो जाती हैं।
22.2.7 अधिवृक्क ग्रंथि
हमारे शरीर में अधिवृक्क ग्रंथियों का एक युग्म होता है, प्रत्येक वृक्क के अग्र भाग पर एक (चित्र 22.4 a)। यह ग्रंथि दो प्रकार के ऊतकों से बनी होती है। केंद्र में स्थित ऊतक को अधिवृक्क मज्जा कहा जाता है, और इसके बाहर स्थित ऊतक अधिवृक्क वल्कस होता है (चित्र 22.4 b)।
अधिवृक्क वलय द्वारा हार्मोनों का अल्प उत्पादन कार्बोहाइड्रेट चयापचय को बदल देता है जिससे तीव्र कमजोरी और थकान होती है और यह एडिसन रोग नामक रोग का कारण बनता है।
चित्र 22.4 आरेखीय प्रतिनिधित्व: (a) वृक्क के ऊपर स्थित अधिवृक्क ग्रंथि (b) अधिवृक्क ग्रंथि के दो भागों को दर्शाता अनुप्रस्थ काट
अधिवृक्क मध्यभाग दो हार्मोन स्रावित करता है जिन्हें एड्रेनालिन या एपिनेफ्रिन और नॉरएड्रेनालिन या नॉरएपिनेफ्रिन कहा जाता है। इन्हें सामान्यतः कैटेकोलामिन कहा जाता है। एड्रेनालिन और नॉरएड्रेनालिन किसी भी प्रकार के तनाव और आपातकालीन स्थितियों में शीघ्र स्रावित होते हैं और इन्हें आपातकालीन हार्मोन या लड़ाई या भागने के हार्मोन कहा जाता है। ये हार्मोन सतर्कता, पुतली का फैलाव, रोमांचन (बालों के खड़े होने), पसीना आदि बढ़ाते हैं। दोनों हार्मोन हृदय की धड़कन, हृदय संकुचन की शक्ति और श्वसन की दर को बढ़ाते हैं। कैटेकोलामिन ग्लाइकोजन के विघटन को भी उत्तेजित करते हैं जिससे रक्त में ग्लूकोज की सांद्रता बढ़ जाती है। इसके अतिरिक्त, ये लिपिड और प्रोटीन के विघटन को भी उत्तेजित करते हैं।
अधिवृक्क वल्कल को तीन परतों में बाँटा जा सकता है, जिन्हें ज़ोना रेटिक्युलारिस (आंतरिक परत), ज़ोना फ़ासिक्युलाटा (मध्य परत) और ज़ोना ग्लोमेरुलोसा (बाहरी परत) कहा जाता है। अधिवृक्क वल्कल कई हार्मोन स्रावित करता है, जिन्हें सामान्यतः कॉर्टिकॉइड कहा जाता है। वे कॉर्टिकॉइड जो कार्बोहाइड्रेट चयापचय में शामिल होते हैं, ग्लूकोकॉर्टिकॉइड कहलाते हैं। हमारे शरीर में, कोर्टिसोल मुख्य ग्लूकोकॉर्टिकॉइड है। वे कॉर्टिकॉइड जो हमारे शरीर में जल और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन को नियंत्रित करते हैं, मिनरलोकॉर्टिकॉइड कहलाते हैं। एल्डोस्टेरोन हमारे शरीर में मुख्य मिनरलोकॉर्टिकॉइड है।
ग्लूकोकॉर्टिकॉइड ग्लूकोनियोजेनेसिस, लिपोलिसिस और प्रोटियोलिसिस को उत्तेजित करते हैं; और अमीनो अम्लों की कोशिकीय ग्रहण और उपयोग को रोकते हैं। कोर्टिसोल हृदय-संवहन तंत्र और गुर्दे के कार्यों को बनाए रखने में भी शामिल है। ग्लूकोकॉर्टिकॉइड, विशेष रूप से कोर्टिसोल, प्रतिरोधी प्रतिक्रियाएँ उत्पन्न करता है और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को दबाता है। कोर्टिसोल आरबीसी उत्पादन को उत्तेजित करता है। एल्डोस्टेरोन मुख्य रूप से गुर्दे की नलिकाओं पर कार्य करता है और Na+ और जल के पुनःअवशोषण तथा K+ और फॉस्फेट आयनों के उत्सर्जन को उत्तेजित करता है। इस प्रकार, एल्डोस्टेरोन इलेक्ट्रोलाइट्स, शरीर द्रव आयतन, परासरण दाब और रक्त दाब के अनुरक्षण में सहायक होता है। अधिवृक्क वल्कल द्वारा थोड़ी मात्रा में एंड्रोजेनिक स्टेरॉयड भी स्रावित होते हैं जो किशोरावस्था के दौरान एक्सिल बाल, जघन बाल और चेहरे के बालों की वृद्धि में भूमिका निभाते हैं।
22.2.8 अग्न्याशय
अग्न्याशय एक संयुक्त ग्रंथि है (चित्र 22.1) जो बाह्यस्रावी और अंतःस्रावी दोनों प्रकार की ग्रंथि के रूप में कार्य करती है। अंतःस्रावी अग्न्याशय ‘लैंगरहांस के द्वीप’ से बना होता है। एक सामान्य मानव अग्न्याशय में लगभग 1 से 2 मिलियन लैंगरहांस के द्वीप होते हैं जो अग्न्याशयी ऊतक के केवल 1 से 2 प्रतिशत का प्रतिनिधित्व करते हैं। लैंगरहांस के द्वीप में दो मुख्य प्रकार की कोशिकाएँ होती हैं जिन्हें α-कोशिकाएँ और β-कोशिकाएँ कहा जाता है। α-कोशिकाएँ ग्लूकागोन नामक हार्मोन स्रावित करती हैं, जबकि β-कोशिकाएँ इंसुलिन स्रावित करती हैं।
ग्लूकागोन एक पेप्टाइड हार्मोन है और सामान्य रक्त शर्करा स्तर को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। ग्लूकागोन मुख्य रूप से यकृत कोशिकाओं (हेपेटोसाइट्स) पर कार्य करता है और ग्लाइकोजनोलिसिस को उत्तेजित करता है जिससे रक्त शर्करा में वृद्धि (हाइपरग्लाइसीमिया) होती है। इसके अतिरिक्त, यह हार्मोन ग्लूकोनियोजेनेसिस की प्रक्रिया को भी उत्तेजित करता है जो हाइपरग्लाइसीमिया में योगदान देती है। ग्लूकागोन कोशिकीय ग्लूकोज़ अपटेक और उपयोग को कम करता है। इस प्रकार, ग्लूकागोन एक हाइपरग्लाइसेमिक हार्मोन है।
इंसुलिन एक पेप्टाइड हार्मोन है जो ग्लूकोज़ होमियोस्टेसिस के नियमन में प्रमुख भूमिका निभाता है। इंसुलिन मुख्य रूप से हेपेटोसाइट्स और एडिपोसाइट्स (वसा ऊतक की कोशिकाओं) पर कार्य करता है और कोशिकीय ग्लूकोज़ अपटेक और उपयोग को बढ़ाता है। परिणामस्वरूप, ग्लूकोज़ का तेजी से रक्त से हेपेटोसाइट्स और एडिपोसाइट्स में स्थानांतरण होता है जिससे रक्त शर्करा स्तर घटता है (हाइपोग्लाइसीमिया)। इंसुलिन लक्ष्य कोशिकाओं में ग्लूकोज़ को ग्लाइकोजन में बदलने (ग्लाइकोजेनेसिस) की प्रक्रिया को भी उत्तेजित करता है। इस प्रकार, रक्त में ग्लूकोज़ होमियोस्टेसिस इंसुलिन और ग्लूकागोन दोनों के संयुक्त प्रभाव से बनाए रखी जाती है।
दीर्घकालिक हाइपरग्लाइसीमिया एक जटिल विकार को जन्म देता है जिसे डायबिटीज मेलिटस कहा जाता है, जो मूत्र के माध्यम से ग्लूकोज की हानि और हानिकारक यौगिकों जिन्हें कीटोन बॉडीज कहा जाता है, के निर्माण से जुड़ा होता है। डायबिटिक रोगियों का सफलतापूर्वक इंसुलिन थेरेपी द्वारा इलाज किया जाता है।
22.2.9 टेस्टिस
पुरुष व्यक्तियों में स्क्रोटल थैली (पेट के बाहर) में एक जोड़ा टेस्टिस पाया जाता है (चित्र 22.1)। टेस्टिस दोहरा कार्य करता है — यह एक प्राथमिक लैंगिक अंग के रूप में भी और एक अंतःस्रावी ग्रंथि के रूप में भी कार्य करता है। टेस्टिस सेमिनिफेरस ट्यूब्यूल्स और स्ट्रोमल या इंटरस्टिशल ऊतक से बना होता है। लेडिग कोशिकाएं या इंटरस्टिशल कोशिकाएं, जो ट्यूब्यूल्स के बीच की जगह में पाई जाती हैं, एंड्रोजन नामक हार्मोनों का एक समूह उत्पन्न करती हैं, मुख्य रूप से टेस्टोस्टेरोन।
एंड्रोजन पुरुष सहायक लैंगिक अंगों — जैसे एपिडिडिमिस, वास डिफेरेंस, सेमिनल वेसिकल्स, प्रोस्टेट ग्रंथि, यूरेथ्रा आदि — के विकास, परिपक्वता और कार्यों को नियंत्रित करते हैं। ये हार्मोन पेशियों की वृद्धि, चेहरे और बगल के बालों की वृद्धि, आक्रामकता, धीमी आवाज आदि को उत्तेजित करते हैं। एंड्रोजन शुक्राणुओं के निर्माण (स्पर्मेटोजेनेसिस) की प्रक्रिया में एक प्रमुख उत्तेजक भूमिका निभाते हैं। एंड्रोजन केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर कार्य करते हैं और पुरुष यौन व्यवहार (लिबिडो) को प्रभावित करते हैं। ये हार्मोन प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट चयापचय पर एनाबोलिक (संश्लेषी) प्रभाव उत्पन्न करते हैं।
22.2.10 ओवरी
मादाओं में पेट में स्थित अंडाशयों का एक युग्म होता है (चित्र 22.1)। अंडाशय प्राथमिक मादा यौन अंग है जो प्रत्येक मासिक चक्र के दौरान एक अंडाणु उत्पन्न करता है। इसके अतिरिक्त, अंडाशय एस्ट्रोजन और प्रोजेस्टेरोन नामक दो समूहों के स्टेरॉयड हार्मोन भी उत्पन्न करता है। अंडाशय अंडाशयी कूपों और स्ट्रोमल ऊतकों से बना होता है। एस्ट्रोजन मुख्य रूप से बढ़ते हुए अंडाशयी कूपों द्वारा संश्लेषित और स्रावित किया जाता है। अंडोत्सर्ग के बाद, फटा हुआ कूप एक संरचना में बदल जाता है जिसे कॉर्पस ल्यूटियम कहा जाता है, जो मुख्य रूप से प्रोजेस्टेरोन स्रावित करता है।
एस्ट्रोजन व्यापक प्रभाव उत्पन्न करते हैं जैसे मादा द्वितीयक यौन अंगों की वृद्धि और क्रियाकलापों की उत्तेजना, बढ़ते हुए अंडाशयी कूपों का विकास, मादा द्वितीयक लैंगिक लक्षणों (जैसे आवाज की उच्च पिच आदि) की उपस्थिति, स्तन ग्रंथि का विकास। एस्ट्रोजन मादा यौन व्यवहार को भी नियंत्रित करते हैं।
प्रोजेस्टेरोन गर्भावस्था का समर्थन करता है। प्रोजेस्टेरोन स्तन ग्रंथियों पर भी कार्य करता है और एल्वियोली (थैली जैसी संरचनाएं जो दूध संग्रहित करती हैं) और दूध स्राव के निर्माण को उत्तेजित करता है।
22.3 हृदय, गुर्दे और गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट के हार्मोन
अब आप अंतःस्रावी ग्रंथियों और उनके हार्मोनों के बारे में जानते हैं। हालाँकि, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, हार्मोन कुछ ऐसे ऊतकों द्वारा भी स्रावित किए जाते हैं जो अंतःस्रावी ग्रंथियाँ नहीं हैं। उदाहरण के लिए, हमारे हृदय की आलिंदीय दीवार एक बहुत ही महत्वपूर्ण पेप्टाइड हार्मोन स्रावित करती है जिसे एट्रियल नैट्रियुरेटिक फैक्टर (ANF) कहा जाता है, जो रक्तचाप को घटाता है। जब रक्तचाप बढ़ जाता है, तो ANF स्रावित होता है जिससे रक्त वाहिकाओं का विस्तार होता है। इससे रक्तचाप कम हो जाता है।
वृक्क की जक्स्टाग्लोमेरुलर कोशिकाएँ एक पेप्टाइड हार्मोन उत्पन्न करती हैं जिसे एरिथ्रोपोएटिन कहा जाता है जो एरिथ्रोपोएसिस (RBC का निर्माण) को उत्तेजित करता है। जठरांत्र संबंधी मार्ग के विभिन्न भागों में उपस्थित अंतःस्रावी कोशिकाएँ चार प्रमुख पेप्टाइड हार्मोन स्रावित करती हैं, अर्थात् गैस्ट्रिन, सीक्रेटिन, कोलेसिस्टोकाइनिन (CCK) और गैस्ट्रिक इनहिबिटरी पेप्टाइड (GIP)। गैस्ट्रिन जठर ग्रंथियों पर कार्य करता है और हाइड्रोक्लोरिक अम्ल और पेप्सिनोजन के स्राव को उत्तेजित करता है। सीक्रेटिन बाह्य अग्न्याशय पर कार्य करता है और जल और बाइकार्बोनेट आयनों के स्राव को उत्तेजित करता है। CCK अग्न्याशय और पित्ताशय दोनों पर कार्य करता है और क्रमशः अग्न्याशयी एंजाइमों और पित्त रस के स्राव को उत्तेजित करता है। GIP जठर स्राव और गतिशीलता को रोकता है। कई अन्य गैर-अंतःस्रावी ऊतक वृद्धि कारकों को कहा जाने वाले हार्मोन स्रावित करते हैं। ये कारक ऊतकों की सामान्य वृद्धि और उनकी मरम्मत/पुनर्जनन के लिए आवश्यक होते हैं।
22.4 हार्मोन क्रिया का तंत्र
हार्मोन लक्ष्य ऊतकों पर अपना प्रभाव तभी उत्पन्न करते हैं जब वे विशिष्ट प्रोटीनों, जिन्हें हार्मोन रिसेप्टर कहा जाता है और जो केवल लक्ष्य ऊतकों में स्थित होते हैं, से बाइंड करते हैं। लक्ष्य कोशिकाओं की कोशिका झिल्ली पर मौजूद हार्मोन रिसेप्टरों को झिल्ली-बंधित रिसेप्टर कहा जाता है और लक्ष्य कोशिका के अंदर मौजूद रिसेप्टरों को अंतःकोशिकीय रिसेप्टर कहा जाता है, जो अधिकांशतः परमाणुक रिसेप्टर (नाभिक में उपस्थित) होते हैं। किसी हार्मोन का अपने रिसेप्टर से बाइंड करने से हार्मोन-रिसेप्टर कॉम्प्लेक्स का निर्माण होता है (चित्र 22.5 a, b)। प्रत्येक रिसेप्टर केवल एक ही हार्मोन के लिए विशिष्ट होता है और इसलिए रिसेप्टर विशिष्ट होते हैं। हार्मोन-रिसेप्टर कॉम्प्ले克斯 बनने से लक्ष्य ऊतक में कुछ जैवरासायनिक परिवर्तन होते हैं। लक्ष्य ऊतक की चयापचय और इस प्रकार की शारीरिक क्रियाएँ हार्मोनों द्वारा नियमित होती हैं। उनके रासायनिक स्वभाव के आधार पर हार्मोनों को समूहों में बाँटा जा सकता है:
(i) पेप्टाइड, पॉलिपेप्टाइड, प्रोटीन हार्मोन (उदा., इंसुलिन, ग्लूकागन, पिट्यूटरी हार्मोन, हाइपोथैलेमिक हार्मोन आदि)
(ii) स्टेरॉयड (उदा., कोर्टिसोल, टेस्टोस्टेरोन, एस्ट्राडियोल और प्रोजेस्टेरोन)
(iii) आयोडोथायरोनिन (थायरॉयड हार्मोन)
(iv) अमीनो-अम्ल व्युत्पन्न (उदा., एपिनेफ्रिन)।
हार्मोन जो झिल्ली-बंधित रिसेप्टर्स से संपर्क करते हैं, सामान्यतः लक्ष्य कोशिका में प्रवेश नहीं करते, बल्कि द्वितीय संदेशवाहक (जैसे, चक्रीय AMP, IP3, Ca++ आदि) उत्पन्न करते हैं जो पुनः कोशिकीय उपापचय को नियंत्रित करते हैं (चित्र 22.5a)। हार्मोन जो कोशिका-अंतर्गत रिसेप्टर्स से संपर्क करते हैं (जैसे, स्टेरॉयड हार्मोन, आयोडोथायरोनिन्स आदि), मुख्यतः जीन अभिव्यक्ति या गुणसूत्र कार्य को हार्मोन-रिसेप्टर सम्मिश्र के जीनोम के साथ संपर्क द्वारा नियंत्रित करते हैं। संचित जैवरासायनिक क्रियाएं शारीरिक और विकासात्मक प्रभावों का परिणाम होती हैं (चित्र 22.5b)।
चित्र 22.5 हार्मोन क्रिया की तंत्र की आरेखीय प्रस्तुति: (a) प्रोटीन हार्मोन
चित्र 22.5 हार्मोन क्रिया की तंत्र की आरेखीय प्रस्तुति: (b) स्टेरॉयड हार्मोन
सारांश
विशेष रसायन होते हैं जो हार्मोन के रूप में कार्य करते हैं और मानव शरीर में रासायनिक समन्वय, एकीकरण और नियमन प्रदान करते हैं। ये हार्मोन हमारे अंगों, अंतःस्रावी ग्रंथियों या कुछ कोशिकाओं के चयापचय, वृद्धि और विकास को नियंत्रित करते हैं। अंतःस्रावी तंत्र हाइपोथैलेमस, पिट्यूटरी और पिनियल, थायरॉयड, अधिवृक्क, अग्न्याशय, पैराथायरॉयड, थाइमस और गोनाड (टेस्टिस और अंडाशय) से बना होता है। इनके अलावा, कुछ अन्य अंग, जैसे कि गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट, गुर्दा, हृदय आदि, भी हार्मोन उत्पन्न करते हैं। पिट्यूटरी ग्रंथि को तीन प्रमुख भागों में विभाजित किया गया है, जिन्हें पार्स डिस्टैलिस, पार्स इंटरमीडिया और पार्स नर्वोसा कहा जाता है। पार्स डिस्टैलिस छह ट्रॉफिक हार्मोन उत्पन्न करता है। पार्स इंटरमीडिया केवल एक हार्मोन स्रावित करता है, जबकि पार्स नर्वोसा (न्यूरोहाइपोफिसिस) दो हार्मोन स्रावित करता है।
पीयूष ग्रंथि के हार्मोन सोमैटिक ऊतकों की वृद्धि और विकास तथा परिधीय अंतःस्रावी ग्रंथियों की क्रियाओं को नियंत्रित करते हैं। पीनियल ग्रंथि मेलाटोनिन स्रावित करती है, जो हमारे शरीर की 24-घंटे (दैनिक) लय-चक्रों (जैसे नींद और जागने की लय, शरीर का तापमान आदि) के नियंत्रण में अत्यंत महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। थायरॉयड ग्रंथि के हार्मोन बेसल मेटाबॉलिक दर, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के विकास और परिपक्वता, लाल रक्त कोशिका निर्माण (एरिथ्रोपोएसिस), कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन और वसा के चयापचय, मासिक धर्म चक्र आदि के नियंत्रण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। एक अन्य थायरॉयड हार्मोन, थायरो-कैल्सिटोनिन, रक्त में कैल्शियम स्तर को घटाकर इसे नियंत्रित करता है। पैराथायरॉयड ग्रंथियाँ पैराथायरॉयड हार्मोन (PTH) स्रावित करती हैं, जो रक्त में Ca²⁺ स्तर को बढ़ाता है और कैल्शियम होमियोस्टेसिस में प्रमुख भूमिका निभाता है। थाइमस ग्रंथि थाइमोसिन स्रावित करती है, जो T-लिम्फोसाइट्स के विभेदन में प्रमुख भूमिका निभाता है, जो कोशिका-माध्यमित प्रतिरक्षा प्रदान करते हैं। इसके अतिरिक्त, थाइमोसिन एंटीबॉडी उत्पादन को भी बढ़ाकर ह्यूमोरल प्रतिरक्षा प्रदान करते हैं। अधिवृक्क ग्रंथि केंद्र में स्थित अधिवृक्क मेडुला और बाहरी अधिवृक्क कॉर्टेक्स से बनी होती है। अधिवृक्क मेडुला एपिनेफ्रिन और नॉरएपिनेफ्रिन स्रावित करती है। ये हार्मोन सतर्कता, पुतली का फैलाव, रोमांच उत्पन्न करना, पसीना, हृदय गति, हृदय संकुचन की शक्ति, श्वसन दर, ग्लाइकोजन विघटन, लिपोलिसिस और प्रोटीन विघटन को बढ़ाते हैं। अधिवृक्क कॉर्टेक्स ग्लूकोकार्टिकॉइड और मिनरलोकार्टिकॉइड स्रावित करता है। ग्लूकोकार्टिकॉइड ग्लूकोनियोजेनेसिस, लिपोलिसिस, प्रोटीन विघटन, एरिथ्रोपोएसिस, हृदय-संवहन तंत्र, रक्तचाप और ग्लोमेरुलर निस्यंदन दर को उत्तेजित करते हैं और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को दबाकर सूजन संबंधी प्रतिक्रियाओं को रोकते हैं। मिनरलोकार्टिकॉइड शरीर के जल और इलेक्ट्रोलाइट सामग्री को नियंत्रित करते हैं। अंतःस्रावी अग्न्याशय ग्लूकागन और इंसुलिन स्रावित करता है। ग्लूकागन ग्लाइकोजनोलिसिस और ग्लूकोनियोजेनेसिस को उत्तेजित कर हाइपरग्लाइसीमिया उत्पन्न करता है। इंसुलिन कोशिकीय ग्लूकोज अवशोषण और उपयोग तथा ग्लाइकोजेनेसिस को उत्तेजित कर हाइपोग्लाइसीमिया उत्पन्न करता है। इंसुलिन की कमी और/या इंसुलिन प्रतिरोध डायबिटीज मेलिटस नामक रोग उत्पन्न करते हैं।
वृषण एण्ड्रोजन स्रावित करता है, जो पुरुष सहायक जनन अंगों के विकास, परिपक्वता और कार्यों, पुरुष द्वितीयक लिंग लक्षणों की उपस्थिति, शुक्राणुजनन, पुरुष यौन व्यवहार, ऐनाबोलिक पथवेज़ और इरिथ्रोपोएसिस को उत्तेजित करते हैं। अंडाशय एस्ट्रोजन और प्रोजेस्टेरोन स्रावित करता है। एस्ट्रोजन स्त्री सहायक जनन अंगों और द्वितीयक लिंग लक्षणों की वृद्धि और विकास को उत्तेजित करता है। प्रोजेस्टेरोन गर्भधारण के रखरखाव के साथ-साथ स्तन ग्रंथि के विकास और स्तनपान में प्रमुख भूमिका निभाता है। हृदय की आलिंद दीवार आलिंड नेट्रियुरेटिक कारक उत्पन्न करती है जो रक्तचाप घटाता है। वृक्क इरिथ्रोपोएटिन उत्पन्न करता है जो इरिथ्रोपोएसिस को उत्तेजित करता है। गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट गैस्ट्रिन, सीक्रेटिन, कोलेसिस्टोकाइनिन और गैस्ट्रिक निरोधी पेप्टाइड स्रावित करता है। ये हार्मोन पाचक रसों के स्राव को नियंत्रित करते हैं और पाचन में सहायता करते हैं।
अभ्यास
1. निम्नलिखित को परिभाषित कीजिए:
(a) बाह्य स्रावी ग्रंथि
(b) अंतःस्रावी ग्रंथि
(c) हार्मोन
Show Answer
उत्तर
(a) बाह्य स्रावी ग्रंथियाँ: ग्रंथियाँ जो स्राव को नलिकाओं में छोड़ती हैं, बाह्य स्रावी ग्रंथियाँ कहलाती हैं। त्वचा में सीबेसियस ग्रंथि, मुख गुहा में लार ग्रंथि आदि बाह्य स्रावी ग्रंथियों के उदाहरण हैं।
(b) अंतःस्रावी ग्रंथियाँ: ग्रंथियाँ जो अपने स्राव को नलिकाओं में न छोड़कर सीधे रक्त में छोड़ती हैं, अंतःस्रावी ग्रंथियाँ कहलाती हैं। पीयूष ग्रंथि, थायरॉयड ग्रंथि, अधिवृक्क ग्रंथि आदि अंतःस्रावी ग्रंथियों के उदाहरण हैं।
(c) हार्मोन: हार्मोन रासायनिक संदेशवाहक होते हैं जो जीवित जीवों में शारीरिक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं। ये विशिष्ट कोशिकाओं/ऊतकों/अंगों पर कार्य करते हैं जिन्हें लक्ष्य कोशिकाएँ/ऊतक/अंग कहा जाता है।
2. आरेखीय रूप से हमारे शरीर में विभिन्न अंतःस्रावी ग्रंथियों के स्थान को दर्शाइए।
Show Answer
उत्तर
मानव शरीर में विभिन्न अंतःस्रावी ग्रंथियों के स्थान को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:
)
3. निम्नलिखित द्वारा स्रावित हार्मोनों की सूची बनाइए:
(a) हाइपोथैलेमस
(b) पीयूष ग्रंथि
(c) थायरॉयड
(d) पैराथायरॉयड
(e) अधिवृक्क
(f) अग्न्याशय
(g) वृषण
(h) अंडाशय
(i) थाइमस
(j) आलिंद
(k) वृक्क
(l) गैस्ट्रो-आंत्रिक नलिका
Show Answer
उत्तर
(a) हाइपोथैलेमस: हाइपोथैलेमस द्वारा स्रावित हार्मोनों में शामिल हैं:
(1) रिलीज़िंग हार्मोन: ये हार्मोन पिट्यूटरी हार्मोन के स्राव को उत्तेजित करते हैं। इन हार्मोनों के उदाहरण हैं:
(i) गोनाडोट्रोफिन-रिलीज़िंग हार्मोन
(ii) थायरोट्रोफिन-रिलीज़िंग हार्मोन
(iii) सोमैटोट्रोपिन-रिलीज़िंग हार्मोन
(iv) एड्रेनोकोर्टिकोट्रोफिन-रिलीज़िंग हार्मोन
(2) इनहिबिटिंग हार्मोन: ये हार्मोन पिट्यूटरी हार्मोन के स्राव को रोकते हैं। इन हार्मोनों के उदाहरण हैं:
(i) सोमैटोस्टैटिन
(ii) ग्रोथ-इनहिबिटिंग हार्मोन
(iii) मेलेनोसाइट-इनहिबिटिंग हार्मोन
(b) पिट्यूटरी: पिट्यूटरी ग्रंथि के दो घटक होते हैं, अर्थात् एडेनोहाइपोफिसिस और न्यूरोहाइपोफिसिस।
एडेनोहाइपोफिसिस द्वारा स्रावित हार्मोन हैं:
(i) ग्रोथ हार्मोन (GH)
(ii) प्रोलैक्टिन
(iii) थायरॉयड-स्टिमुलेटिंग हार्मोन (TSH)
(iv) एड्रेनोकोर्टिकोट्रोफिक हार्मोन (ACTH)
(v) ल्यूटिनाइज़िंग हार्मोन (LH)
(vi) फॉलिकल-स्टिमुलेटिंग हार्मोन (FSH)
(vii) मेलेनोसाइट-स्टिमुलेटिंग हार्मोन (MSH)
न्यूरोहाइपोफिसिस द्वारा स्रावित हार्मोन हैं:
(i) ऑक्सीटोसिन
(ii) वैसोप्रेसिन
(c) थायरॉयड: थायरॉयड ग्रंथि तीन हार्मोन स्रावित करती है, अर्थात् थायरॉक्सिन, ट्रायआयोडोथायरोनिन, और कैल्सिटोनिन।
(d) पैराथायरॉयड: पैराथायरॉयड ग्रंथि एक हार्मोन स्रावित करती है जिसे पैराथायरॉयड हार्मोन कहा जाता है।
(e) एड्रिनल: एड्रिनल ग्रंथि को दो भागों में बाँटा गया है, बाहरी एड्रिनल कार्टेक्स और आंतरिक एड्रिनल मेड्युला। एड्रिनल कार्टेक्स के हार्मोनों में निम्नलिखित शामिल हैं:
(i) मिनरलोकार्टिकॉइड: स्रावित हार्मोन को एल्डोस्टेरोन कहा जाता है।
(ii) ग्लूकोकार्टिकॉइड्स: स्रावित होने वाला हार्मोन कोर्टिसॉल है।
अधिवृक्क मज्जा के हार्मोन एड्रेनालिन और नॉर-एड्रेनालिन हैं।
(f) अग्न्याशय: अग्न्याशय द्वारा स्रावित हार्मोन इंसुलिन और ग्लूकागॉन हैं।
(g) वृषण: वृषण द्वारा स्रावित हार्मोन टेस्टोस्टेरोन है।
(h) अंडाशय: अंडाशय द्वारा स्रावित हार्मोन में एस्ट्रोजन और प्रोजेस्टेरोन शामिल हैं।
(i) थाइमस: थाइमस द्वारा स्रावित हार्मोन थाइमोसिन्स हैं।
(j) आलिंद: आलिंद की दीवारें एट्रियल नैट्रियुरेटिक कारक स्रावित करती हैं।
(k) वृक्क: वृक्क द्वारा स्रावित हार्मोन एरिथ्रोपोएटिन है।
(I) जी-आई ट्रैक्ट: जी-आई ट्रैक्ट द्वारा स्रावित हार्मोन गैस्ट्रिन, सीक्रेटिन, कोलेसिस्टोकिनिन (CCK), और गैस्ट्रिक इनहिबिटरी पेप्टाइड (GIP) हैं।
4. रिक्त स्थान भरें:लक्ष्य ग्रंथि
(a) हाइपोथैलेमिक हार्मोन_________।
(b) थायरोट्रोपिन (TSH)_________।
(c) कार्टिकोट्रोपिन (ACTH)_________।
(d) गोनाडोट्रोपिन्स (LH, FSH)_________।
(e) मेलानोट्रोपिन (MSH)_________।
Show Answer
उत्तर
हार्मोन लक्ष्य ग्रंथि
(a) हाइपोथैलेमिक हार्मोन $\underline{\text{पीयूष}}$
(b) थायरोट्रोपिन (TSH) $\underline{\text{थायरॉयड}}$
(c) कार्टिकोट्रोपिन (ACTH) $\underline{\text{अधिवृक्क}}$
(d) गोनाडोट्रोपिन्स (LH, FSH) $\underline{\text{अंडाशय, वृषण}}$
(e) मेलानोट्रोपिन (MSH) $\underline{\text{मेलेनोसाइट}}$
5. निम्नलिखित हार्मोनों के कार्यों पर संक्षिप्त टिप्पणियाँ लिखें:
(a) पैराथायरॉयड हार्मोन (PTH)
(b) थायरॉयड हार्मोन
(c) थाइमोसिन्स
(d) एंड्रोजन
(e) एस्ट्रोजन
(f) इंसुलिन और ग्लूकागॉन
Show Answer
उत्तर
(a) पैराथाइरॉइड हार्मोन (PTH) – पैराथाइरॉइड हार्मोन पैराथाइरॉइड ग्रंथि द्वारा स्रावित होता है। इसका मुख्य कार्य रक्त में कैल्शियम के स्तर को बढ़ाना है। यह नेफ्रॉन से कैल्शियम के पुनःअवशोषण को बढ़ावा देता है और साथ ही पचे हुए भोजन से कैल्शियम के अवशोषण को भी बढ़ावा देता है। इस प्रकार, यह शरीर में कैल्शियम संतुलन बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
(b) थायरॉइड हार्मोन – थायरॉइड ग्रंथि द्वारा थायरॉक्सिन, ट्राइआयोडोथायरोनिन और थायरोकैल्सिटोनिन जैसे थायरॉइड हार्मोन स्रावित होते हैं।
थायरॉक्सिन शरीर की आधारभूत चयापचय दर को बनाए रखता है और कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन चयापचय को नियंत्रित करता है। जल और इलेक्ट्रोलाइट संतुलन भी थायरॉइड हार्मोन द्वारा बनाए रखा जाता है। थायरोकैल्सिटोनिन या कैल्सिटोनिन रक्त प्लाज्मा में कैल्शियम के स्तर को घटाता है। यह पैराथाइरॉइड हार्मोन के साथ मिलकर कैल्शियम स्तर में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
(c) थायमोसिन – थायमस ग्रंथि द्वारा थायमोसिन स्रावित होता है। यह संक्रामक एजेंटों के खिलाफ शरीर की रक्षा करने में प्रमुख भूमिका निभाता है। यह T-लिम्फोसाइट्स के विभेदन में सहायता करता है और एंटीबॉडीज के पुनरुत्पादन को भी बढ़ावा देता है। इस प्रकार, यह कोशिका-मध्यस्थित और ह्यूमोरल दोनों प्रकार की प्रतिरक्षा प्रदान करता है। थायमोसिन लिंग ग्रंथियों के विकास में भी सहायता करता है।
(d) एण्ड्रोजन – वृषण की लेडिग कोशिकाएँ टेस्टोस्टेरोन जैसे एण्ड्रोजन उत्पन्न करती हैं। टेस्टोस्टेरोन एक पुरुष लिंग हार्मोन है जो द्वितीयक लिंग लक्षणों – जैसे चेहरे के बाल, भारी आवाज़, प्रजनन अंगों का विकास आदि – के विकास को नियंत्रित करता है। एण्ड्रोजन विभिन्न पुरुष सहायक अंगों – जैसे एपिडिडिमिस और प्रोस्टेट ग्रंथि – के विकास, परिपक्वता और कार्यों को भी नियंत्रित करते हैं। यह शुक्राणु-उत्पत्ति और परिपक्व शुक्राणुओं के निर्माण को उत्तेजित करता है तथा पुरुष यौन व्यवहार को भी प्रभावित करता है।
(e) एस्ट्रोजन – एस्ट्रोजन स्त्री लिंग हार्मोन है जो स्तनों के आकार में वृद्धि और स्त्री प्रजनन अंगों के विकास जैसे द्वितीयक लिंग लक्षणों को नियंत्रित करता है। यह स्त्री द्वितीयक लक्षणों के विकास, वृद्धि और परिपक्वता में भूमिका निभाता है। यह बढ़ते हुए अंडाशयी पुटिकाओं के विकास में भी सहायक होता है तथा स्त्री यौन व्यवहार को प्रभावित करता है।
(f) इंसुलिन और ग्लूकागॉन – ग्लूकागॉन और इंसुलिन अग्न्याशय की कोशिकाओं द्वारा स्रावित होते हैं। ये शरीर में रक्त-ग्लूकोज़ स्तर को नियंत्रित करते हैं। α-कोशिकाएँ ग्लूकागॉन स्रावित करती हैं जो शरीर में सामान्य रक्त-ग्लूकोज़ स्तर बनाए रखता है, जबकि β-कोशिकाएँ इंसुलिन स्रावित करती हैं जो यकृत में ग्लाइकोजन के भंडारण को नियंत्रित करता है।
इंसुलिन का कार्य - इंसुलिन ग्लाइकोजेनेसिस (ग्लूकोज़ को ग्लाइकोजन में बदलने की प्रक्रिया) को उत्तेजित करता है। रक्त से ग्लूकोज़ को तेजी से यकृत कोशिकाओं और वसा कोशिकाओं में ग्लाइकोजन में बदलने से ग्लूकोज़ का स्तर घट जाता है। इंसुलिन प्रोटीन और वसा जैसे गैर-कार्बोहाइड्रेट पदार्थों से ग्लूकोज़ के निर्माण को भी रोकता है। इस प्रकार, यह कार्बोहाइड्रेट चयापचय का नियामक के रूप में कार्य करता है।
ग्लूकागॉन का कार्य - ग्लूकागॉन का मुख्य कार्य शरीर में ग्लूकोज़ की कमी होने पर ग्लूकोज़ के स्तर को बढ़ाना है। इस प्रक्रिया को ग्लाइकोजेनोलिसिस कहा जाता है।
6. उदाहरण दीजिए:
(a) हाइपरग्लाइसेमिक हार्मोन और हाइपोग्लाइसेमिक हार्मोन
(b) हाइपरकैल्सेमिक हार्मोन
(c) गोनैडोट्रॉफिक हार्मोन
(d) प्रोजेस्टेशनल हार्मोन
(e) रक्तचाप घटाने वाला हार्मोन
(f) एंड्रोजन और एस्ट्रोजन
Show Answer
उत्तर
(a) हाइपरग्लाइसेमिक हार्मोन और हाइपोग्लाइसेमिक हार्मोन:
हाइपरग्लाइसेमिक हार्मोन ग्लूकागॉन है, जबकि हाइपोग्लाइसेमिक हार्मोन इंसुलिन है।
(b) हाइपरकैल्सेमिक हार्मोन:
पैराथायरॉइड हार्मोन (PTH) हाइपरकैल्सेमिक हार्मोन है।
(c) गोनैडोट्रॉफिक हार्मोन:
ल्यूटिनाइजिंग हार्मोन और फॉलिकल उत्तेजक हार्मोन गोनैडोट्रॉफिक हार्मोन के उदाहरण हैं।
(d) प्रोजेस्टेशनल हार्मोन:
प्रोजेस्टेरोन एक प्रोजेस्टेशनल हार्मोन है।
(e) रक्तचाप घटाने वाला हार्मोन:
नॉर-एड्रेनालिन एक रक्तचाप घटाने वाला हार्मोन है।
(f) एंड्रोजन और एस्ट्रोजन:
टेस्टोस्टेरोन एंड्रोजन का उदाहरण है, जबकि एस्ट्राडियोल एस्ट्रोजन का उदाहरण है।
7. निम्नलिखित के लिए किस हार्मोन की कमी उत्तरदायी है:
(a) मधुमेह
(b) गलगंड
(c) क्रेटिनिज्म
Show Answer
उत्तर
(a) मधुमेह को रक्त में असामान्य रूप से उच्च ग्लूकोज स्तर से विशेषता होती है, जो इंसुलिन नामक हार्मोन की कमी के कारण होता है।
(b) गलगंड को थायरॉक्सिन हार्मोन की कमी के कारण थायरॉयड ग्रंथि के असामान्य रूप से बड़े होने से विशेषता होती है।
(c) क्रेटिनिज्म को शरीर में थायरॉयड हार्मोन की कमी के कारण शिशु में विकास रुकने से विशेषता होती है।
8. FSH की क्रियाविधि का संक्षेप में उल्लेख करें
Show Answer
उत्तर
फॉलिकल उत्तेजक हार्मोन (FSH) एंटीरियर पिट्यूटरी के पार्स डिस्टेलिस क्षेत्र द्वारा स्रावित होता है।
यह मानव शरीर के विकास, वृद्धि और प्रजनन प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है। अंडाशय में, FSH अंडाशय की पुटिका के विकास और परिपक्वता को उत्तेजित करता है। जैसे-जैसे पुटिका बढ़ती और परिपक्व होती है, यह एक निरोधक हार्मोन जिसे इनहिबिन कहा जाता है, को स्रावित करती है जो FSH उत्पादन की प्रक्रिया को समाप्त करता है।
FSH की क्रिया: फॉलिकल उत्तेजक हार्मोन अपने विशिष्ट रिसेप्टर्स से बंधकर अपना प्रभाव उत्पन्न करता है जो अंडाशय की कोशिका झिल्ली पर उपस्थित होते हैं।
FSH हार्मोन के अपने रिसेप्टर से बंधने से हार्मोन-रिसेप्टर परिसर का निर्माण होता है। इस परिसर के निर्माण से अंडाशय में उपस्थित अंडाशय की पुटिका में जैवरासायनिक परिवर्तन होते हैं। अंडाशय की पुटिकाएं परिपक्व होती हैं और एक परिपक्व अंडाणु को निषेचन के लिए फैलोपियन ट्यूब में छोड़ती हैं।
)
9. निम्नलिखित का मिलान कीजिए:
| स्तंभ I | स्तंभ II |
|---|---|
| (a) T4 | (i) हाइपोथैलेमस |
| (b) PTH | (ii) थायरॉयड |
| (c) GnRH | (iii) पिट्यूटरी |
| (d) LH | (iv) पैराथायरॉयड |
Show Answer
उत्तर
| स्तंभ I | स्तंभ II | ||
|---|---|---|---|
| a | $T_4$ | ii | थायरॉयड |
| b | PTH | iv | पैराथायरॉयड |
| c | GnRH | i | हाइपोथैलेमस |
| d | LH | iii | पिट्यूटरी |
BETA
