37장 호르몬 조절.

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1 37장 호르몬 조절

2 화학적 전달자 화학적 전달자; 호르몬 (hormone) 호르몬; 신체의 한 부분에서 분비되어 혈액을 통하여 다른
부분으로 멀리 이동해 특별한 기능을 하는 화학물질 어떤 호르몬은 멀리 이동하지 않고 이웃 세포나 조직에 작용 어떤 호르몬은 분비된 자체 세포에서만 효능을 나타냄 호르몬의 세 가지 구분 내분비호르몬 (endocrine hormone); 분비되는 세포 부위가 아닌 다른 부위에서 활동하는 화학적 전달자 이웃분비호르몬 (paracrine hormone); 분비된 세포의 근처에서 활동하는 화학적 전달자 자기분비호르몬 (autocrine hormone); 분비된 세포내에서 활동하는 화학적 전달자

3 내분비샘 (endocrine gland); 만들어지는 내분비호르몬은 일정한 관이 없이 혈액으로 보내짐
외분비샘 (exocrine gland); 일정한 관이 있는 땀샘이나 점액샘

4 신경조절과 호르몬조절 신경과 호르몬은 서로 밀접한 관계를 가지고 조절작용을 하며 때로는 기능이 겹침
몇몇 척추동물의 호르몬은 어떤 신경전달자 (neurotransmitter)와 비슷하거나 동일함 신경조절과 호르몬조절의 일차적인 차이점; 작용하는 시간 신경조절은 순간적이어서 아주 짧은 시간에 이루어졌다가 사라짐 화학작용은 서서히 진행되고 그 효과도 지속됨

5 신경전달자의 작용은 시냅스틈에 제한된 반면 내분비호르몬은 주로 혈액이나 체액에 분비되어 멀리 있는 다른 세포에 전달
신경조절과 호르몬조절은 명확히 다르지만, 어떤 호르몬이 뉴런에서 분비된다는 사실로 그들이 서로 밀접한 관계에 있음; 신경분비 혹은 신경호르몬 이것은 뉴런에서 생산되어 축삭을 통하여 신경말단에 전달되며 신경전달물질처럼 분비됨 신경전달물질이 시냅스틈에서 분비되는 것과는 달리 신경분비물은 혈액으로 분비됨 항이뇨호르몬은 신경분비물로서 신장의 집합관에서 물의 재흡수에 중요한 역할을 수행

6 호르몬 전달자의 분자구조 대부분 호르몬은 펩티드나 지질의 두 가지 범주 중 한가지에 속함
펩티드 호르몬; 84개의 아미노산으로 구성된 갑상선 호르몬, 51개의 아미노산으로 구성된 인슐린, 2개의 아미노산으로 된 티록신 (thyroxine), 한 개의 아미노산으로 된 에피네프린 등 지질호르몬; 성호르몬과 같은 4개의 환을 가진 스테로이드 (steroid), 프로스타글란딘으로 알려진 긴 꼬리 지질 프로스타글란딘의 작용은 국부적이기 때문에 자기분비호르몬이나 이웃분비호르몬에 속함

7 호르몬조절의 특성 일정한 시간에 온몸을 순환하며 아주 낮은 농도일지라도 강력한 효력 보임
몸 전체를 돌면서 온갖 종류의 세포들과 접촉하지만 정해진 표적세포에만 반응 표적세포에는 아주 특수한 수용체 부위가 존재하기 때문에 특정한 호르몬만이 그 자리에 부착 호르몬조절 작용의 정확성은 호르몬이 짧은 시간 동안만 존재하기 때문에 가능 호르몬의 활성은 대부분 1시간을 넘지 않으며 표적세포를 자극한 후 분해됨 호르몬이 분해되지 않는다면 반응이 끊임없이 반복됨

8 호르몬의 빠른 분해는 위험에 대한 즉각적인 반응 같은 단기적인 효과와 생장과 발생 같은 장기적인 효과 모두를 증진시킴
호르몬이 짧은 시간 동안 다량 분비되면 단기적 효과가 발생하고 소량으로 꾸준히 분비되면 장기적인 효과가 나타남 멜라닌세포자극호르몬의 경우 수개월 동안 수용체 부위에 부착되어 계속적으로 새까만 멜라닌 색소를 생산하기도 함 세포는 여러가지 종류의 신호에 반응해서 호르몬을 분비 호르몬은 뉴런이나 기타 다른 세포, 혹은 세포외 환경의 어떤 조건에 자극이 되어 분비 네프론의 방사구체장치는 혈압의 미세한 변화에도 반응하여 부신에 화학적 메시지를 보내고 이에 따라 부신은 알도스테론 호르몬을 분비하여 반응 호르몬의 분비는 음성되먹임에 의해 조절됨

9 호르몬의 확인 인슐린의 작용을 확인하기 위해 외과적으로 개의 이자를 제거하였더니 당뇨병이 유발됨
호르몬의 분리, 정제가 가능하여 대체 치료에 사용되기도 하며 분리된 호르몬을 사람에게 주입하여 호르몬 결핍을 치료함 현재의 기술은 DNA재조합 기술을 이용하여 고도로 순수한 형태의 호르몬을 분리해 냄 방사성물질이 포함된 호르몬을 주입시키면 표적세포를 쉽게 확인할 수 있음 방사면역 분석법 (radioimmunoassay); 방사성 추적자와 항원항체 면역반응을 결합시켜 극미량의 호르몬으로도 분석이 가능

10 화학적 전달자와 표적세포 표적세포는 세포표면 수용체나 세포질 수용체 중 어느 것을 가지고 있느냐에 따라 반응 달라짐
펩티드호르몬이 표적세포의 세포표면 수용체에 부착된 후 2차 전달자라는 매개체를 통하여 세포질 내에서 활동의 증폭을 시작 연속된 반응으로 세포질 내의 불활성 효소가 활성화되고 호르몬의 반응이 시작됨 스테로이드호르몬은 표적세포의 세포질 내에서 세포질 수용체와 결합한 후 핵에 침투하여 정해진 유전자의 활성화시켜 새로운 효소의 합성을 시작함 펩티드호르몬은 효소를 활성화시키고 스테로이드호르몬은 새로운 효소의 합성을 자극함

11 펩티드호르몬과 2차 전달자 1차 전달자는 펩티드호르몬
펩티드호르몬은 표적세포의 표면에 있는 특수한 수용체에 부착되어 세포 내에서 일련의 활동을 가동시키고 이러한 현상은 조직 내에서 증폭됨 1971년 2차 전달자를 발견한 공로로 Sutherland 교수는 노벨상을 수상 2차 전달자는 3’, 5’ 고리모양 아데노신 일인산 (3’, 5’ cyclic adenosine monophosphate) 고리모양 AMP 혹은 cAMP 3’, 5’ 고리모양 구아노신 일인산 (cGMP), 이노시톨 삼인산 (inositol triphophate; IP3)

12 1. cAMP, 에피네프린과 간세포 에피네프린의 효과 중 간에 저장된 글리코겐을 효소 분해시켜 혈당을 증가시키는 것
부신수질에서 분비된 에피네프린은 혈액을 따라 간세포 같은 표적세포로 운반됨 간세포는 원형질막 위에 아주 특수한 호르몬 수용체를 가짐 에피네프린이 간세포 원형질막의 수용체에 결합하면 아데닐산 시클라제 (adenylate cyclase)라는 효소가 활성화됨

13 아데닐산 시클라제는 세포막의 한 부분이지만 에피네프린이 나타나기 전에는 불활성화 상태
활성화된 아데닐산 시클라제는 세포질내의 ATP를 cAMP로 전환 cAMP는 중요한 효소들을 활성화시켜 결과적으로 글리코겐을 분해 호르몬이 수용체 부위에 부착하는 초기 반응 단계에서는 아주 소수의 분자만 참여 단계가 진행됨에 따라 점점 다수의 분자가 관여 소수 분자의 에피네프린이 원형질막에 부착하여 다수의 cAMP 분자를 활성화 (반응의 증폭) 각 cAMP 분자는 다시 다수의 효소를 활성화시킴 증폭효과에 따라 에피네프린 한 분자가 포도당 100만 분자를 합성할 수 있음 2차 전달자는 고리결합이 깨져 AMP 혹은 GMP가 생성 (급속한 분해)

14 2. 이중 2차 전달자의 작용 여러 조직에서 서로 다른 2가지 호르몬은 반대되는 효과를 유발
각각은 자신의 수용체 부위를 가지고 자신의 2차 전달자의 형성을 자극 이 조절계는 평활근과 심장근에서 작용 식도와 혈관벽에 존재하는 평활근에서 한 호르몬은 아데닐산 시클라제를 활성화 ATP를 cAMP로 전환되면 근육이 이완됨 두번째 호르몬은 구아닐산 시클라제를 활성화시켜 GTP를 2차 전달자인 cGMP로 전환 cGMP는 평활근을 수축시킴 cAMP가 증가하면 cGMP는 감소되며 그 반대 현상도 마찬가지의 작용에 따라 일어남

15 스테로이드 호르몬과 유전자 조절 스테로이드를 포함한 지질호르몬
이 호르몬들은 2차 전달자를 거치지 않고 세포질 내에 존재하는 효소도 사용하지 않음 이 호르몬들은 표적세포의 세포질에 들어가 세포질 부착 단백질과 단단히 결합 단백질-호르몬 복합체를 형성 핵으로 이동하여 염색체에 있는 수용체와 결합 호르몬, 세포질 부착 단백질, 염색체 수용체 등의 복합체는 어떤 유전자를 활성화시켜 DNA 전사를 일으킴 폴리펩티드가 만들어지고 이것들이 모여 효소를 이룸

16 무척추동물의 호르몬 절지동물의 호르몬 조절 모든 무척추동물은 몇 가지 형태의 호르몬조절에 의존함
화학적 전달자는 신경분비물이고 이것은 특수화된 샘세포가 아니라 뉴런에서 분비 절지동물의 호르몬 조절 호르몬은 생장, 생식, 색소 형성, 삼투조절, 그리고 물질대사에 관여 호르몬의 작용은 변태 혹은 탈피와 관련 바닷가재의 탈피는 탈피억제호르몬과 탈피호르몬의 상호작용의 영향을 받음 탈피억제호르몬은 안병의 X-기관에서 생성되는 신경분비물, 시누스샘 근처에서 분비해 저장 탈피호르몬는 머리에 위치한 내분비선인 Y-기관에서 분비됨

17 호르몬과 곤충의 발생 곤충의 완전변태; 알  애벌레  번데기  성체
곤충의 변태는 두 가지 호르몬의 복잡한 상호작용을 통해 조절 (엑디손과 유충호르몬) 엑디손은 뇌호르몬 (brain hormone; BH)이라는 신경분비물에 의해 앞가슴샘에서 분비 뇌호르몬은 뇌의 뉴런에서 분비 엑디손은 탈피를 도와주고 새로운 발생 단계를 유발하는 변화를 일으킴 특히, 번데기 단계의 시작을 촉진시킴으로써 유충기를 끝내고 성충기를 시작하게 함 엑디손은 화학적으로 척추동물의 여성호르몬인 에스트라디올과 유사성을 보임

18 유충호르몬은 뇌에 있는 한 쌍의 분비선인 알라타체의 뉴런에서 분비
유충호르몬의 효과는 엑디손의 반대 탈피에 관여하지 않고 애벌레 상태를 유지시킴 유충호르몬의 수준이 충분하면 뇌호르몬과 엑디손의 효과가 억제, 번데기에서 성충으로 넘어가는 최종 단계가 억제됨

19 척추동물의 내분비계 신경계와 호르몬계는 모두 항상성을 유지하는 수단으로써 작용 호르몬의 작용은 많은 척추동물에서 유사함
사람의 내분비계는 다수의 분비선과 체내 곳곳에 체제가 덜 갖추어진 조직으로 구성 이 둘은 서로 밀접하게 상호작용하며 이러한 작용은 동물의 일상적인 발생과 기능에 결정적인 역할을 함

20 뇌하수체 (pituitary) 사람의 뇌하수체는 뇌의 아래쪽에 위치하며 크기는 새끼손가락 끝만하고 2엽 구조
전엽; 분비선이라 할 수 있는 선하수체 후엽; 다른 곳에서 오는 뉴런의 축삭을 통해 신경 분비를 하는 신경성 뇌하수체 발생학적으로 차이가 있음 전엽은 발생구 (embryonic mouth)에서 유래된 외배엽성 후엽은 전뇌가 생장해서 이루어진 신경성 구조 뇌하수체는 전뇌의 앞부분인 시상하부와 밀접한 관계를 가지고 상호작용

21 시상하부 (hypothalamus)의 조절
체온유지와 삼투조절에 중요한 역할 뇌하수체와의 관계도 중요 뇌하수체의 전엽과 후엽이 만들어 낼 호르몬의 종류와 분비 시기를 결정 전엽과는 호르몬에 의한 관계, 후엽과는 신경적인 관계를 가짐

22 1. 뇌하수체 전엽 연결 시상하부는 특수한 순환 배열에 의해 뇌하수체 전엽과 해부학적으로 연결
시상하부의 모세혈관은 짧은 동맥을 형성하며 직접적으로 뇌하수체 전엽과 연결 2개의 모세혈관상은 문맥회로 (portal circuit) 라는 동맥에 의해 연결 시상하부의 뉴런은 신경분비물을 근처의 모세혈관에 보냄 분비물은 문맥회로의 혈액을 통해 뇌하수체 전엽에 전달 내분비세포와 접촉하여 뇌하수체호르몬의 분비를 조절 뇌하수체 전엽을 조절하는 9개의 시상하부 분비물; 분비호르몬과 억제호르몬 종류 생장호르몬 (growth hormone; GH) 분비와 관련된 생장호르몬 분비호르몬과 생장호르몬 분비억제호르몬 뇌하수체 전엽의 3가지 호르몬 (GH, 프로락틴, MSH)은 분비 및 억제호르몬에 의해 조절되고 다른 것은 음성되먹임에 의해 조절됨

23 2. 뇌하수체 후엽 연결 시상하부와 뇌하수체 사이의 관계는 단순하고 직접적
후엽은 샘이 아니고 단순히 시상하부에서 형성된 분비물을 받거나 분비 시상하부의 신경세포에서 기원된 축색은 뇌하수체 줄기를 통해 확장되어 뇌하수체 후엽으로 들어감 신경분비물은 모세혈관에서 분비되어 온몸으로 순환

24 뇌하수체 전엽 호르몬 ACTH, TSH, FSH, LH 등의 뇌하수체 전엽호르몬은 음성피드백에 의해 조절
부신피질자극호르몬 (adrenocorticotropic hormone, ACTH)은 부신의 부신피질이 표적기관 ACTH가 부신피질을 자극하면 다양한 형태를 나타내는 스테로이드 호르몬을 분비 호르몬이 일정치에 도달하면 음성피드백이 작동 호르몬은 혈액을 통해 순환하여 온몸에 골고루 전달되고 시상하부와 뇌하수체 전엽에도 도달 이 두 구조는 호르몬의 수준에 민감하여 임계 수준에 이르면 작용이 억제되기 때문에 결과적으로 ACTH의 분비를 감소시킴 갑상선을 자극하여 갑상선자극호르몬 (thyroid-stimulating hormone, TSH, thyrotropin)은 티록신 (thyroxin)과 트리요오드티로닌 (triiodothyronine)을 분비 이 호르몬들은 체내 대사율을 조절하며 그 표적기관이 많기 때문에 다수의 조직들이 반응

25 여포자극호르몬 (follicle-stimulating hormone, FSH)과 황체촉진호르몬 (lutenizing hormone, LH)은 생식소를 자극하여 정자와 난자 그리고 성호르몬의 분비에 관여 생식소에 영향을 미치기 때문에 고나도트로핀 (gonadotropin, 생식선자극호르몬)이라고 함

26 생장호르몬 (growth hormone, GH, somatotropin)
은 넓은 범위에서 영향을 주며 다수의 조직을 활성화 세포가 아미노산을 섭취하여 단백질 합성을 촉진케 함으로써 생장을 자극 지방조직으로부터 지방의 방출을 자극하여 지방이 에너지원으로 사용되도록 물질대사의 방향을 유도 간의 글리코겐을 포도당으로 분해시키는 작용 적정 수준의 생장호르몬은 생장에 필수적 유년기에 생장호르몬이 과다하게 분비되면 거인증을 유발하여 상당수의 경우 신장이 210~270 cm 유년기에 낮은 생장호르몬이 분비되면 소인증 기존 생장호르몬 투여는 고비용이었으나 현재 DNA재조합기술로 호르몬을 생산 방법 이용 성인일 때, 생장호르몬이 과다 분비되면 말단거대증 현상 손, 발, 턱, 그리고 내장 등이 정지되었던 생장을 재개

27 프로락틴은 사람을 비롯한 포유류의 젖 생산을 증진
임신 말기에 혈액내의 프로락틴이 28배나 증가 임신중 많은 양의 에스트로겐과 프로게스테론에 의해 젖의 생산이 억제 출산과 함께 에스트로겐과 프로게스테론의 양이 줄고 젖이 나오기 시작 젖분비는 뇌하수체 후엽의 옥시토신의 영향을 받음 프로락틴은 젖의 생산, 옥시토신은 젖의 분비 관여 멜라닌세포자극호르몬 (melanocyte-stimulating hormone, MSH)의 기능은 아직 잘 알려지지 않음 다른 척추동물에서는 멜라닌세포라는 색소 과립의 이동에 영향을 줌 멜라닌 과립이 멜라닌세포 전체에 분산되고 피부가 검게 됨 MSH 농도가 낮아지면 과립이 핵 주위에 모이게 되어 피부색이 밝아짐 이런 반대 현상은 송과체에서 분비되는 멜라토닌이라는 또 다른 호르몬에 의해 일어날 가능성

28 뇌하수체 후엽 호르몬 신경분비물로서 시상하부의 뉴런에서 만들어져 축삭을 거쳐 뇌하수체 후엽에 도달
척추동물에서는 대략 10가지 정도의 신경분비물이 이런 방법으로 분비 신경펩티드로 알려진 화합물을 형성 대부분의 척추동물은 9개의 아미노산으로 2~3 종류의 신경펩티드를 만들지만 어떤 포유류에서는 4가지 종류가 나타남 한가지는 자궁 (그리고 수란관)의 수축을 촉진하거나 젖의 배출을 촉진 젖 분비의 촉진제로 신경펩티드호르몬인 옥시토신 다른 한가지는 바소프레신으로 혈압을 유지하는 호르몬

29 신경 시상하부 호르몬의 진화적 관계 시상하부의 신경펩티드의 화학적 유사성은 진화적으로 중요한 의미를 갖임
옥시토신 혹은 변이체 중의 하나는 태반 포유류에서만 발견 이것은 젖의 분비 촉진과 자궁 수축 유대류와 산란 포유류 등 기타 척추동물에는 옥시토신이 없고 대신 바소프레신의 변형된 형태를 가짐 사람의 태아에서는 성인에서 관찰되지 않는 원시적 형태의 바소프레신이 관찰됨

30 갑상선 (Thyroid) 나비넥타이 모양과 비슷하며 후두 바로 아래에 위치
거의 비슷한 구조를 가진 티록신 (thyroxin, T4)과 트리요오티로닌 (triiodothyronine, T3)이라는 두 가지 호르몬 합성

31 아미노산인 티로신 (tyrosine) 두 분자가 공유결합되어 있는 상태이며 T4는 요오드 4개, T3는 요오드 3개를 가짐
티록신은 탄수화물 산화의 생화학적 경로 활성을 증진시킴으로써 대사율을 촉진하는 기능 다른 펩티드호르몬과 달리 티록신은 세포막을 통과하여 세포질 내에서 활성화될 것으로 추측 미토콘드리아 내에서 작용하는 것으로 추정 갑상선호르몬이 과량 분비되면 갑상선기능항진증, 과소분비되면 갑상선기능저하증이 됨 기능항진이 되는 경우에는 신경과민, 과잉 활성, 불면증, 체중감소 등의 증상이 나타남 그레이브스병은 위와 같은 증상 외에도 안구의 뒤쪽 조직에 액체가 축적되어서 안구가 돌출

32 갑상선종 (goiter)은 보기 흉한 모습이지만 사실은 요오드 결핍에서 오는 아주 정상적인 반응
갑상선이 비대하게 되면 티록신이 정상 수준으로 유지될 수 있도록 요요드의 효율성이 증가 금세기초에 요오드염이 도입되기 전에는 요오드가 불충분한 음식물을 먹는 지방에서는 갑상선종을 흔히 볼 수 있었음 해산물은 요오드의 아주 좋은 공급원이며, 식품점에서는 요오드염을 쉽게 구할 수 있음 갑상선기능저하증은 일반적으로 대사율을 감소시키며 성인의 경우 점액수종을 일으킴 점액수종에 걸리면 체중이 불어나고 육체적, 정신적으로 나태해지며 피하에 체액과 단백질이 누적되어 피부가 부은 것처럼 보임 출생시 갑상선호르몬이 부족하면 유전적 질병을 일으키고 그대로 방치하면 육체적, 정신적 박약이 되는 크레틴병에 걸림 현재 조기에 발견하기만 하면 갑상선호르몬을 매일 투여하여 효과적인 치료를 할 수 있음

33 갑상선의 기능은 음성피드백에 의해 조절 시상하부로부터 티로트로핀방출호르몬 (thyrotropin releasing hormone, TRH)이 분비되어 이것이 뇌하수체 전엽에 도달 전엽은 갑상선자극호르몬 (thyroid-stimulating hormone, TSH, thyrotropin)을 분비 TSH가 갑상선을 자극하면 T3와 T4가 분비되며 그 중 T4는 유기호흡을 촉진 T3와 T4가 높아지면 다시 시상하부와 뇌하수체 전엽을 억제하기 시작 TRH와 TSH의 분비가 저하되어 갑상선을 더 이상 자극하지 않으므로 호르몬의 분비가 감소 칼시토닌호르몬도 분비되는데 부갑상선으로부터 함께 분비되며 체내에서 칼슘 이온의 수준 조절

34 부갑상선 (Parathyroid gland)
부갑상선은 콩알만한 크기로 갑상선의 조직에 묻혀 있으며 갑상선의 나비넥타이 날개 부위에 두세개가 있음 부갑상선호르몬 (parathyroid hormone, PTH)을 분비

35 PTH는 펩티드호르몬으로 84개의 아미노산을 가진 큰 구조의 물질
혈액내의 칼슘 이온의 양이 비정상적으로 감소하면 혈액응고, 막투과성, 효소작용, 근육작용 등 칼슘에 의존하는 과정들이 손상됨 근육작용의 경우 칼슘 이온이 결핍되면 근육이 경련과 발작을 일으킴 칼슘의 수준이 비정상적으로 높을 경우에는 뼈에 심한 타격을 입음 두 가지의 칼슘조절 호르몬은 서로 반대되는 효과를 나타냄 PTH는 혈액내 칼슘 수준을 높여주고 칼시토닌은 감소시킴 칼슘이 적정 수준 이하로 내려가면 부갑상선이 PTH를 분비하고 적정 수준 이상으로 올라가면 갑상선이 칼시토닌을 증가시킴 이 두 가지 호르몬의 표적은 신장과 뼈의 세포들 PTH의 경우는 작은 창자의 내벽세포도 포함

36 신장의 네프론세포는 PTH에 반응하여서 칼슘의 분비를 감소시키며 칼시토닌에 반응하여 칼슘의 분비를 증가시킴
용골세포의 활성이 커지면 혈액으로 칼슘을 방출 칼시토닌은 뼈를 형성시키는 조골세포를 자극 조골세포는 혈액으로부터 칼슘을 빼내서 뼈에 저장 작은 창자의 내벽세포는 PTH에 반응하여 칼슘을 흡수 PTH가 없는 경우에는 칼슘이 흡수되지 않은 상태로 내벽을 통과하여 소화관으로 유입 비타민 D는 PTH를 도와서 칼슘을 흡수 비타민 D가 강화된 우유를 마심으로써 칼슘의 섭취를 원활하게 할 수 있음

37 이자-랑게르한스섬 이자는 소화효소의 분비를 담당하는 필수적인 외분비샘
이자내에는 랑게르한스섬 (islets of Langerhans)이라는 내분비세포의 집합체 존재 a-세포는 글루카곤 (glucagon)호르몬을, b-세포는 인슐린 (insulin)을 분비해서 혈당량 조절 글루카곤은 29개의 아미노산으로 구성된 폴리펩티드 혈당량이 떨어지면 글루카곤 분비되고 간의 표적세포 자극이 글리코겐을 포도당으로 분해

38 인슐린은 혈당량을 감소시킴 인슐린은 81개의 아미노산으로 구성된 폴리펩티드 원형질막을 통해 포도당을 이동시키고 간에서 글리코겐 합성을 촉진 대부분의 세포에는 인슐린 수용체 부위가 존재 인슐린이 수용체에 부착되면 포도당에 대한 원형질막의 투과도가 증가 세포 내로 들어간 포도당은 포도당-6인산으로 전환되어 세포 외부로 확산되지 못함 당뇨병 (diabetes); 인슐린이 과다 분비되거나 과소 분비될 때, 세포 수용체가 부족하거나 결핍되면 혈액내 포도당량의 조절에 이상이 생겨 몸의 균형이 깨지게 됨

39 부신 (Adrenal gland) A. 부신피질 (Adrenal cortex) 호르몬 사람은 신장 위에 1쌍의 부신이 존재
스테로이드호르몬인 코르티코스테로이드에는 미네랄로코르티코이드, 글루코코르티코이드, 성스테로이드 (sex steroid) 미네랄로코르티코이드 중 알도스테론은 신장에서 나트륨 재흡수를 촉진시켜 혈압에 영향을 줌으로써 물을 재흡수하게 함 시상하부에서 분비되는 항이뇨호르몬도 신장에서 물의 재흡수를 촉진시킴 알도스테론은 칼륨과 수소 이온의 재흡수는 감소시킴, 수소이온의 혈액의 pH에 영향을 줌

40 글루코코르티코이드 중 코티솔 (cortisol)은 아미노산이 포도당으로 전환되는 것을 촉진하며 혈당의 수준을 높이고 지방산의 활성화 속도를 높임
코티솔은 염증과 알레르기를 방지하는 기능 성스테로이드는 생식소에서 분비되는 에스트로겐이나 테스토스테론과 비슷한 성질을 가짐 남성 코르티코스테로이드 호르몬인 아드레날 안드로겐은 여성호르몬 보다 훨씬 다량으로 분비 부신 성호르몬은 성적인 행동, 특히 여성의 성행동과 성적인 발달에 영향을 줌 나이든 여성에서 아드레날 안드로겐의 과다분비는 안면에 거친 털이 생기는 남성화 현상 유발

41 B. 부신수질 (Adrenal Medulla) 호르몬
에피네프린과 노르에피네프린의 두 가지 호르몬을 분비 체내에서 기능은 거의 같으나 에피네프린의 효과가 광범위한 반면 노르에피네프린의 작용은 제한적임 두 호르몬은 신체가 위험에 처했을 때 변화를 유발 위험, 공포, 분노에 대해 신속하게 반응하고 심장박동을 촉진하여 순환에 영향을 줌

42 C. 부신호르몬과 생리적 스트레스 스트레스는 부신호르몬의 증가와 관계 스트레스로 시상하부가 자극받으면 코르티코트로핀 분비호르몬을 분비 뇌하수체 전엽은 부신피질자극호르몬을 분비 부신피질이 자극 받으면 코티솔과 약간의 알도스테론의 분비를 자극 혈당이 증가하고 면역반응과 알레르기 반응이 억제되며 혈압이 높아짐 스트레스는 에피네프린과 노르에피네르린을 포함한 부신수질호르몬을 증가시킴 혈당, 심장박동, 혈압을 상승시킴 뇌하수체 후엽에 의한 바소프레신의 분비는 물의 보유와 혈압이 상승됨 혈압의 강하는 생리적 충격과 신장 이상의 중요 원인이며 혈압의 상승은 일시적으로는 혈액의 손실을 증가시킴

43 생식소 (Gonad)- 난소 (Ovary)와 정소 (Testis)
난소는 스테로이드인 에스트로겐과 프로게스테론을 분비 정소는 스테로이드인 테스토스테론을 분비 에스트로겐에는 에스트라디올, 에스트리올, 에스트론 성호르몬은 골격발달에도 중요한 역할 사춘기 시작으로 혈액내에 성호르몬이 급격히 증가 뼈가 길게 자라게 자극, 성장에 박차 사춘기가 끝날 때 쯤에 성호르몬은 반대 효과를 나타냄 긴 뼈의 성장 부위를 융합시킴으로써 더 이상 자라지 않음 뼈 융합이 늦어지면 키가 보통 이상으로 크게 자람 에스트로겐이 과소분비되면 사춘기의 시작이 늦어지고 뼈 융합의 시기도 늦어져서 키가 큰 소녀가 됨 테스토스테론이 과소 분비되면 키가 큰 소년이 됨

44 가슴샘 (Thymus) 포유류 성체의 가슴뼈 바로 뒤에 위치, 해면 모양의 기관 면역계에 림프구를 공급하는 매우 중요한 역할
림프구세포들은 붉은 골수에서 생성되어 가슴샘으로 이동 몇몇 림프구는 지라나 림프절 같은 곳으로 빠져나가기도 함 림프구가 생성되면 가슴샘은 티모신을 분비 일부 림프구는 이 호르몬의 표적이 되어 림프구가 T세포로 성숙 가슴샘은 어린이 시기에 왕성하게 발달하여 사춘기에 최고로 성숙하며 이때부터 쇠퇴하기 시작하여 노년에서는 거의 알아볼 수 없게 됨

45 송과체 (Pineal body) 사람의 송과체는 콩알만한 크기의 선으로서 뇌 깊숙이, 뇌간 바로 위에 위치
소의 송과체 추출물을 개구리에 주입했을 때 표피가 희어졌다는 증거 이 효과는 색소와 관계되기 때문에 이 추출물을 멜라토닌 (melatonin)이라 불림

46 색깔의 변화는 멜라닌 색소가 모였기 때문 멜라닌세포자극호르몬이 색소를 분산시킴으로써 표피를 진하게 하는 효과와 반대 멜라토닌은 일주기 (circadian rhythm)나 포유류의 생식 억제 등과도 관계 멜라토닌은 포유류에서 생식소 억제제로 작용 장시간 빛에 노출된 쥐는 멜라토닌 분비가 감소하고 생식적인 준비가 이루어짐 빛을 계속 쪼이면 쥐는 항상 준비 상태에 있게 됨 빛과 송과체의 관계는 간접적이며, 눈의 망막과 송과체 사이에 여러 번의 충격을 연결하는 신경경로를 가짐

47 프로스타글란딘 (Prostaglandin)
특정한 기관에서 분비되지 않고 거의 모든 조직에서 분비 염증 및 고통의 메커니즘과 관련됨 프로스타글란딘의 합성을 억제하는 아스피린이 진통, 소염, 해열 등의 효과를 가짐 자궁의 수축과도 관련 혈소판들끼리 서로 붙어서 동맥의 벽을 막는 역할 혈액응고를 방지하거나 혈액을 액체 상태로 유지하여 동맥이 막히는 것을 억제 정상적인 순환을 유지하는데 중요