남성과 여성이 그려져 있는 [Physiology] 원서의 첫 Ch 에 나와 있는 부분을 번역해 봤습니다.

요즘은 새로운 Edition 이 나와서 표지가 달라졌으리라 생각됩니다.

생리학은 기초 의학, 일반 과학 모두에서 중요하게 다루기 때문에 알아두시면 여러 모로 도움이 될 것입니다. 인체의 전반적인 생리를 공부할 때 필요한 term, anatomy 등이 잘 나와 있으니 기초 과학에 관심이 있으시다면 한번 쯤 참고하면 좋을 것입니다.

원서 책이 두껍긴 한데, 내용이 상당히 좋았던 걸로 기억합니다.

12년 전에 번역한 거라서, 다소 투박할 수 있습니다.

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<Homeostasis>

Homeostasis 는 organism 에게 있어서 굉장히 중요하다. 이것을 일정하게 유지하지 못하면 질병이 발생하고 , 심지어 죽기까지 한다.

Homeostatic regulation 은 homeostasis 를 일정하게 유지하기 위한 physiological system 의 adjustment 다.

두 가지 general mechanism 이 homeostatic regulation 에서 진화되어 왔다.(-.-)

1.     Autoregulation = intrinsic regulation

Cell 이나 tissue 나 organ 이나 organ system 들이 어떠한 환경적인 변화에 반응하여서 자동적으로 자신들의 activity 를 적응시킬 때 발생한다. 예를 들어 tissue 내의 oxygen level 이 감소하면 , cell 들은 local blood vessel 을 팽창시키는 chemical 을 방출한다. 이 “팽창” 이 blood flow 의 속도를 증가시키고 , 구석구석에 더 많은 oxygen 을 제공케 해 준다.

2.     Extrinsic regulation

많은 다른 다른 system 들의 activity 를 동시에 조정하고 , 제어하는 두 organ system 인 nervous system 또는 endocrine system 의 activity 로부터 발생한다.

예를 들어 , 당신이 운동을 할 때 당신의 nervous system 은 당신의 heart rate 를 증가시키는 명령을 전달해서 , blood 는 더 빠르게 순환할 것이다. 그리고 너의 nervous system 은 또한 덜 active 한 organ 들에게는 blood flow 를 줄일 것이다. (digestive tract 같은)

순환하는 혈액 속의 oxygen 은 산소를 가장 원한느 active muscle 에서 이용되어 질 수 있다.

일반적으로 nervous system 은 재빠르고 , short-term 하고 very specific response 를 지시한다. 너가 실수로 뜨거운 stove 위에 손을 올려 놓았을 때 , heat 은 고통스럽고 국부적인 homeostasis 의 혼란을 일으킨다. 그 때 너의 nervous system 은 너의 손을 stove 로부터 떼어 놓게 해 주는 specific muscle 들의 즉각적인 수축을 명령함으로써 이에 응수한다. 이러한 수축은 neural activity 가 계속되는 순간에는 지속된다. 대게 몇 초 정도….

이와는 대조적으로 endocrine system 은 hormones 이라고 부르는 chemical messenger 를 방출한다. 그리고 이 hormones 은 body 전체에 걸쳐서 tissue 들과 organe 들에 영향을 미친다. 이러한 반응들이 명백히 즉각적인 것은 아니지만 , 이 반응들은 몇 일 , 또는 수 주 동안 지속된다. Endocrine function 에 의존적인 homeostatic regulation 의 예들은 blood volume 과 blood composition 의 long-term regulation 과 굶주림이 지속되는 동안 organ system function 의 adjustment 등을 들 수 있다. Endocrine system 은 또한 growth 와 development 에서 주된 역할을 수행한다. 이 endocrine system 은 너가 성숙해 지고 , 나이를 먹음에 따라 너의 신체 내에 발생하는 다양한 변화에 영향을 미친다.

관련되어 있는 system 과는 무관하게 , homeostatic regulation 의 기능들은 특정 제한 영역 범주 내에서 internal environment 의 특징들을 유지시켜 준다.

Homeostatic regulatory mechanism 은 세 부분으로 구성되어 있다.

(1)   receptor -> 특정 환경적인 변화 또는 stimulus 에 민감한 sensor

(2)   control center=integration center-> receptor 에 의해 공급된 정보를 받아 들이고 , 처리한다. 그리고 명령을 전달한다.

(3)   Effector -> control center 의 명령에 반응하는 cell 또는 organ. 그리고 이들의 activity 는 stimulus 를 보강시키기도 하고 , 상쇄시키기도 한다.

<Negative feedback 과 positive feedback 은 생략합니다>

<Superficial Anatomy>
anatomical landmarks 나 anatomical region , 그리고 anatomical direction 을 위한 용어들에 친숙해 지는 것은 생리학 공부를 하는 데 굉장한 도움을 준다.

<Anatomical Landmarks> (책의 그림으로 보는 게 훨씬 좋을 듯…)

중요한 anatomical landmarks 들은 Figure 1-6 을 참고하자.

Brachium 은 arm 을 나타낸다.

나중에 나오는 brachialis muscle 과 brachial artery 등은 arm 에 존재하는 것들이다.

앞=anterior view , 뒤=posterior view

반듯이 누워 있는 anatomical position 은 supine 이라고 부르고 , 엎드려서 누워 있는 상태를 prone 이라고 부른다.

<Anatomical Regions>

Table 1-2 를 참고하면 될 것이다.

하지만 일반적인 관심 영역이나 , 상처 부위 등을 서술하기 위해 해부학자들과 clinician 들은 종종 specific landmarks 에 덧붙여서 더 broad 한 용어들을 원했다. 그리고 abdomen(복부) 와 pelvis(골반) 의 표면 등을 mapping 하기 위한 2가지 방식이 고안되어졌다.

Clinician 들은 four abdominopelvic quadrants 를 참고한다. (Figure 1-7). Umblilicus(배꼽) 을 중심으로 교차하는 서로 수직 관계를 이루는 가상의 선으로 복부 언저리를 자르면 나오는 4 사분면을 이용하는 것이다. 이 방식은 ache 나 pain , injury 를 설명할 때 유용하게 사용된다.

(Right Upper Quadrant=RUG , Left Upper Quadrant=LUG , Right Lower Quandrant=RLQ , Left Lower Quadrant=LLQ)

해부학자들은 내부 기관들의 위치와 방향을 설명하기 위해 더욱 정확한 용어를 선호한다. 그래서 그들은 nine abdominopelvic regions  이라는 방식을 사용한다.(Figure 1-7b).

Figure 1-7c 는 quadrants 와 regions 과 internal organ 들 사이의 관계를 보여준다.

(Right hypochondriac region , Left hypochondriac region , Right lumbar region , Left lumbar region , Right inguinal region , Left inguinal region , Epigastric region , Umbilical region , Hypogastric(pubic) region)

Table 1-2

<Anatomical Directions>

Figure 1-8 과 Table 1-3 은 주된 방향 관련 용어와 이것들의 사용에 대한 몇 가지 예에 대해 소개해 주고 있다.

Anterior=> body 의 앞 부분을 이르는 말로써 ventral 과 같이 쓰인다.

Posterior=dorsal => 뒤 , 등 쪽

Caudal=꼬리 부분의

Cranial=두개골의=brain 을 의미

Superior=위

Inferior=아래

Proximal=기부의 , 상단의 ,

Medial=중앙의

Lateral=옆의

Distal=말단의

그리고 anatomical description 을 읽을 때 , 나오는 left 와 right 라는 말은 항상 책에 나와 있는 그림의 left , right side 를 나타내는 말임을 명심하자. 책을 읽는 나 자신의 관점에서 왼쪽 오른쪽을 나타내는 게 아니라는 소리다.

<Sectional Anatomy>

삼차원 물체의 부분들을 관찰하기 위해서는 sectional view 를 이해하는 것이 무엇보다 중요하다. Electronic imaging technique 이 발달하여서 우리가 살아 있는 신체의 내부를 볼 수 있게 되었다. 이러한 view 가 해석하기 다소 어려울지라도 , 이것들을 이해하는 데 시간을 들이는 것은 굉장한 가치가 있다.

당신이 sectional view 들을 해석할 수 있다면 , 특정 region 이나 특정 system 에 대한 anatomy 와 physiology 를 공부할 때 좋은 mental model 을 지니고 공부할 수 있을 것이다.

<Planes and Sections>

3차원 물체를 어떻게 자르든지 three sectional planes 으로 설명할 수 있다. (Figure 1-9 와 TABLE 1-4). 하나의 plane 은 하나의 axis 로 볼 수 있다. 그래서 3차원 물체를 설명하기 위해서는 three planes 이 필요하다.

Section 이라는 건 좀 전에 설명한 plane 들 중 하나를 따라 자른 것 또는 또는 plane 을 들 중 하나를 통해 볼 수 있는 single view 를 이른다.

Transverse plane 은 몸을 superior 와 inferior portion 으로 나눠주는 axis와 같게 보면 된다. 이 plane 으로 인해 생기는 a cut 을 transverse section 또는 cross section 이라고 부른다.

Frontal plane=coronal plane 과 sagittal plane 은 body 의 long axis 와 평행하다. Frontal plane 은 몸을 anterior 와 posterior portion 으로 나눈다. Sagittal plane 은 몸을 left 와 right portion으로 나눈다. Body 를 왼쪽과 오른쪽으로 나눌 때 양쪽이 서로 포개지도록 정확히 양분하는 a cut 을 midsagittal section 또는 parasagittal section 이라고 부른다. (Table 1-4).

<Body Cavities>

많은 주요 기관들이 body cavity 라고 불리는 internal chamber 내에 띄워져 있다.

Body cavity 의 두 가지 주요 기능

(1)   brain 이나 spinal cord 와 같이 민감한 기관들을 갑작스런 충격으로부터 보호해 준다. 그리고 우리가 걷거나 , 점프하거나 , 달릴 때 발생하는 타격 등에도 보호해 준다.

(2)   Body cavity 는 internal organ 들의 size 와 shape 의 매우 중요한 변화를 가능케 해 준다. 예를 들어 lung , heart , stomach , intestine , urinary bladder , 그리고 많은 다른 기관들은 body cavity 내에 있기 때문에 주변 tissue 들을 망가뜨리거나 , 이웃 organ 들의 activity 를 파괴시키지 않고 팽창하거나 수축할 수 있다.

Ventral body cavity=coelom(체강) 은 respiratory , cardiovascular , digestive , urinary , reproductive system 의 organs 을 포함한다. 이러한 내부 organ 들이 발달해 감에 따라 그들의 상대적인 위치도 변화하게 되고 , 그럼으로써 ventral cavity 도 점진적으로 subdivide(세분화) 된다. Flat muscular sheet 인 diaphragm 은 ventral body cavity 를 chest wall 에 의해 붙어 있는 superior thoracic cavity 와 abdominal wall 에 의해 막아져 있고 pelvis 의 bone 과 muscle 에 의해 막아져 있는 inferior abdominopelvic cavity 로 나눈다.

Ventral body cavity 의 division 사이의 경계는 Figure 1-10 에 잘 나타나 있다.

Thoracic cavity 와 abdominopelvic cavity 내의 많은 organ 들은 어떠한 기능을 수행할 대 size 와 shape 이 변화한다. 예를 들어 lung 은 너가 숨을 쉴 때 , 팽창하기도 하고 수축하기도 한다. 그리고 너의 stomach 은 음식을 먹을 때 부풀어 오르기도 하고 , 수축하기도 한다. 이러한 organ 들은 moist internal space 에 의해 둘러 쌓여 있다.

이러한 cavity 에 의해 부분적으로 또는 완전하게 동봉된 internal organ 들을 viscera(내장) 라고 부른다. Serous membrane 이라고 부르는 delicate membrane 은 이러한 internal cavity 들의 벽을 이루게 해 주고, 동봉된 viscera 의 표면을 덮어준다.

Serous membrane 서로 마주보는 표면을 코팅해 주고, 마찰을 줄여 주는 watery fluid 에 의해 촉촉하게 적셔 진다. Visceral organ 을 덮는 serous membrane 의 부분을 visceral layer 라고 부른다. 그리고 body wall 또는 chamber 의 inner surface 와 마주보고 있는 맞은편 layer 를 parietal layer 라고 부른다. (그림을 참조하삼)

<Thoracic Cavity>

thoracic cavity 는 long 과 heart를 포함한다. (respiratory , cardiovascular , lymphatic system 과 관련된 organ 들이다.) , 그리고 다시 말하면 esophagus(식도) 의 아래 부분을 포함하고 , 또한 thymus(흉선) 을 포함한다고 볼 수 있다.

Thoracic cavity의 경계는 chest wall 의 muscle 과 bone 들과 diaphragm 의 muscle 과 bone 들에 의해 결정지어진다. (Figure 1-10a).

Thoracic cavity 는 left pleural cavity 와 right pleural cavity 로 세분화된다. 그리고 이 둘은 mediastinum 에 의해 나눠진다. (Figure 1-10c). lung 을 포함하는 각 각의 pleural cavity 는 호흡 하는 동안 lung 이 팽창하고 수축할 때 마찰을 줄여 주는 shiny , slippery serous membrane 에 의해 경계가 결정된다.

Pleural cavity 에게 경계를 부여해 주는 serous membrane 을 pleura 라고 부른다. Visceral pleura 는 lung 의 outer surface 를 덮는다. 반면에 parietal pleura 는 mediastinal surface 를 덮고 , inner body wall 을 덮는다.

Mediastinum 은 heart에서 발생하거나 eart에서 끝나는 major blood vessel 들 뿐만 아니만 thymus , trachea , esophagus 등을 지지하고 안정화시켜 주고 둘러 싸 주는 connective tissue 들로 이루어져 있다. Mediastinum 은 또한 heart 주변을 둘러싸는 small chamber 인 pericardial cavity 를 포함한다.

Heart 와 pericardial cavity 사이의 관계는 주먹으로 ballon 을 눌렀을 때와 비슷하다(Figure 1-10b). (그림 보기)

Heart 를 덮고 있는 serous membrane 을 pericardium 이라고 부른다.  그리고 heart 를 덮고 있는 layer 를 visceral pericardium 이라고 부른다. 그리고 이것과 마주보고 있는 표면을 parietal pericardium 이라고 부른다. 심장이 박동하는 동안 , heart 는 size와 shape 이 변한다. 그리고 pericardial cavity 는 이러한 변화가 일어나도록 도와 준다. 그리고 slippery pericardial lining 은 heart 사이의 마찰을 막아주고 , thoracic cavity 내의 다른 구조들과의 마찰도 막아준다.

<abdominopelvic(복부-골반쪽) cavity>

abdominopelvic cavity 는 diaphragm(횡경막) 으로부터 pelvis(골반) 까지 이어진다. 이것은 superior abdominal cavity 와 inferior pelvic cavity 로 세분화된다.(Figure 1-10a).

abdominopelvic cavity 는 peritoneum(복막)이라고 알려진 serous membrane 에 의해 경계가 그려진 chamber 인 peritoneal cavity 를 포함한다.

Parietal peritoneum 은 body wall 의 inner surface 을 경계 지어 준다.

소량의 fluid 를 포함하는 narrow space 는 parietal peritoneum 을 visceral peritoneum 으로부터 분리시켜 준다. (visceral peritoneum 은 동봉된 organ 들을 덮어 준다.)

peritoneum 은 digestive system 에 속하는 organ 들이 서로간의 피해 없이 미끄러져 움직이거나 , cavity wall 과의 부딪침 없이 미끄러져 움직일 수 있게 해 준다.

Abdominal cavity 는 diaphragm 의 inferior surface 로부터 pelvis 의 superior margin level 까지 이어진다. 이 cavity 는 liver , stomach , spleen , small intestine , 그리고 대부분의 대장을 포함한다.(Figure 1-7c 를 통해 이들 기관의 대부분의 위치를 파악하자)

이 organ 들은 부분적으로 또는 완전하게 peritoneal cavity 에 의해 둘러쌓여 있다. Heart 는 pericardial cavity 에 의해 , lung 은 pleural cavity 에 의해 둘러싸여 있는 것처럼 말이다. Kidney 와 pancreas 와 같은 몇 몇 organ 들은 abdominal cavity 의 muscular wall 과 peritoneal lining 사이에 위치해 있다. 이와 같은 기관들은 retroperitoneal 이라고 부른다. (retro=behind)

pelvic cavity 는 abdominal cavity 보다 아래에 있는 ventral body cavity 의 일부이다. Pelvis 의 bone 들은 pelvic cavity 의 wall 들을 형성한다. 그리고 a layer of muscle 은 pelvic cavity 의 floor 를 형성한다. Pelvic cavity 는 대장의 distal portion 을 포함하고 , urinary bladder , 그리고 다양한 reproductive organ 들을 포함한다.

그리고 pelvic cavity 는 peritoneal cavity 의 아래 부분을 포함한다. Peritoneum 은  여성의 난소와 uterus 를 덮는다.

*모든 이미지는 구글 이미지에서 가져왔습니다.*

 [Endocrinology] 라는 원서 책의 1~2과를 정리한 내용입니다.

우리 몸의 내분비 시스템을 잘 이해하고 있으면 갑상선 관련 질환, 당뇨, 고혈압 등 우리 주변에서 흔히 관찰되는 많은 질환들을 이해하는데 도움이 될 것입니다.

신경계, 근골격계 등과 함께 우리 몸의 중요한 한 축을 이루고 있는 내분비의 세계로 들어가 봅시다.

당시에는 새하얀 표지의 깔끔한 책이었는데, 요즘은 개정판이 많이 나왔으리라 생각됩니다.

내분비학 1과

l  Introduction to Endocrinology

(1)  Historical perspective

-       1849년에 Berthold 라는 프랑스 과학자가 endocrine experiment 를 처음 함.

-       1950년도에 vertebrate 과 invertebrate endocrine systems 이 completed 됨

-       An endocrine chronology

è  1849년에 Berthold : castrated cockerels -> comb 와 wattles(육수) 가 발달하지 못함

è  Bayliss 와 Starling 이라는 캐나다 생리학자가 1920 년도에: small intestine 의 mucosa 로부터의 substances 가 pancreatic juice 를 자극함 -> secretin

è  1905년에 Starling : 이 factor 에 hormone 이라는 용어를 도입함

l  Berthold Experiment : the First endocrine experiment

l  그 다음 장

(1)   1889년에 Von Mering 과 Minkowski 가 : 개로부터 pancrease 를 removal 시킴 -> diabetes mellitus 증상이 나타남 , carbohydrate metabolism 의 defect 로부터 초래됨.

(2)   1922년도에 Banting 과 Best : islets of Langerhans -> carbohydrate metabolism 의 control 에 있어서 필수적인 부분 , pancreatic islets 의 extracts 이 blood glucose level 을 dramatic 하게 낮춤 : 이 물질에 대해 1912년에 Schaefer 가 insulin 이라는 이름을 붙임

(3)   Walter Cannon : ANS(autonomic nerve systems) -> gastrointestinal(GI) smooth muscle cell 이 contraction 하고 relaxation 함 , GI secretion

(4)   1921년에 Otto Loewi : effector cell activity 를 control 하기 위한 chemical messengers -> acetylcholine , norepinephrine

(5)   1953년에 sanger : insulin 을 위한 amino acid sequence 를 밝혀냄 그래서 노벨 상을 받음

(6)   1950년대 Vincent du Vigneaud : oxytocin 과 vasopressin 을 synthesized 해 냄. 그래서 노벨상을 받음

l  Neuropeptides and nobel prize

(1)   Sutherland , 1962 : a secondary messenger 로서의 c AMP 를 발견 해서 1971년도에 노벨상을 받음

(2)   Andrew Schally 와 Roger Guillemin : TRH(thyrotropin releasing hormone) 의 구조 -> 250,000 마리의 돼지의 hypothalamus 로부터 extraction 시킴.

(3)   Schally : GnRH 의 chemical structure 를 제공함 -> synthetic GnRH 를 가지고 인간과 domestic animal 의 fertility 를 control 하는 게 가능해 짐.

(4)   Guillemin : somatostatin 의 구조 -> pituitary somatotropin (growth hormone)에 대해 inhibitory , Schally , Guillemin , Rosalyn Yalow 는 1978년에 노벨상을 받음

(5)   Rita Levi-Montalcini 와 Stanley Cohen : NGF , EGF 를 발견해서 1988년도에 노벨 상을 받음

l  C AMP 와 TRH 의 구조

l  내분비학의 과학

(1)   내분비 선: 자신들의 호르몬을 immediate extracellular space 로 분비한다.

(2)   Comparative endocrionology:

-       Similar peptide structures 의 amino acids sequences 를 비교

-       Drosophila : genes of hormones 은 glands 로부터 large chromosomes 을 사용하여 visualized 시킬 수 있다.

(3)   Clinical endocrinology:

-       재조합 기술에 의해 human GH 와 insulin gene 을 박테리아에 집어 넣을 수 있게 됨 -> 호르몬의 대량 생산이 가능해짐

l  The concept of homeostasis

(1)   Claude Bernard , 19세기의 프랑스 생리학자다. : 그가 말하기를 “all the vital mechanisms , however varied they may be , have only one objective , that of preserving constant conditions of life in the internal environment.”

(2)   Walter Cannon : organism 내에서 most of the steady states 를 유지하는 coordinated physiological processes 는 너무 복잡하다. 그리고 그래서 , living beings 에게 peculiar 하다. -> I have suggested a specific designation for these states  -> homeostasis

(3)   Homeostatic settings : not invariant 하다. -> timing 이나 , development 하는 stage , age , reproductive status 에 좌우 된다.

(4)   Feedback systems : negative feedback , positive feedback stimulus

l  Negative and positive feedback system

l  Two-hormone feedback system

l  Hormone and homeostasis

(1)   Glucose homeostasis

-       Normal human 내에서 blood glucose 는 a precise concentration으로 유지된다. : many factors 가 관련되어 있는데 , 가령 food intake , rate of digestion , metabolism , excretion , exercise , physiological states 등이 관여 한다.

-       Insulin and glucagon

(2)   Calcium homeostasis

-       칼슘 이온은 blood clotting , cellular secretary process , muscle contraction , cellular signal transduction process 에 다 필요하다. -> calcitonin , parathoromone 은 칼슘의 level 에 관여한다.

è  Parathoromone : 1) stored calcium 을 방출하기 위해 뼈에 작용한다.

2) gut 에서 칼슘 absorption 을 자극한다.

3) kidney 에 의해 urine 으로부터 칼슘의 재 흡수를 증강 시킨다.

-> calcitonin : 뼈에 칼슘을 deposit 시킨다.

* glucose homeostasis

* calcium homeostasis

* sodium homeostasis

(1) sodium homeostasis :

- 나트륨은 body 로부터 계속적으로 lost 된다. : kidney 에 있는 osmoreceptors 는 blood 내의 나트륨의 농도를 monitor 한다.

- Renin : a plasma protein 을 angiotensin II 를 만들기 위해 a smaller peptide 로 split 시킨다. -> aldosterone 을 방출하기 위해 adrenal cortex 를 자극 시킨다.

- aldosterone -> urine 으로부터 나트륨의 reabsorption 을 일으킨다.

(2) an endocrine gland 로서의 heart

- De Bold : atria 로부터의 saline extract 는 urinary salt and water excretion 을 marked increase 시킨다.

-ANF (atrial natriuretic factor ) : polypeptide 로서 , overload volume 에 대해 생리적으로 반응하는 a major regulator 다. -> blood volume 을 낮춘다.

*homeostasis 에서 neuroendocrine integration

(1) water balance 의 control

- osmoreceptor and baroreceptor : osmolality 가 detected 된다.

-ADH(antidiuretic hormone) : kidney cells 에서 water 의 re-absorption 을 일으킨다.

-Vasopressin : smooth muscle cells 의 contraction 을 일으킨다. -> blood pressure 의 partial restoration 을 야기시킨다.

(2) body temperature 의 control

- TSH : thyroid hormones 을 방출한다. 그리고 metabolism 과 resulting heat production 을 자극한다.

(3) feeding behavior 를 control

- Glucostat : brain 의 basal hypothalamus 에 위치한다. -> blood 내의 glucose level 을 monitor 한다. -> the sensation of hunger 와 관련된 other neuronal centers 를 activate 시킨다.

l  Hormones and behavior , growth regulation and cancer

(1)   Sexual behavior :

-       Hormone 은 courtship , mating , maternal behaviors 를 조절한다.

-       Male 내의 libido : gonads 에 의해 만들어진 androgens 의 effects 다.

(2)   Hormones and homosexuality :

-       Anomalous sexual behaviors : some homosexual males 의 anatomy 는 male and female anatomical structure 사이 어딘가에 위치할 수도 있다. -> sexual activities 가 biologically driven 되었을지도 모른다.

(3)   Oncogenes and proto-oncogenes :

-       Normal cellular growth 의 control , abnormal cell growth 를 이끄는 cellular mechanisms 을 activate 시키는 growth factor 또는 growth factor receptors 를 만들고 , 그들 스스로 uncontrolled(mutated) 될 것이다.

2과 . Vertebrate endocrine system

l  Vertebrate endocrine system

(1)   Endocrine glands and their hormones

-       Endocrine glands (ductless glands) 는 their products 를 directly 하게 blood stream 으로 분비한다.

-       Adrenal steroidogenic tissue 의 hormone 들은 compact mass of tissue 내에서 합성된다.

(2)   Bayliss and starling

-       소장은 bloodstream 으로 방출되는 the source of a substance 다. -> pancreas , secretin 등이 작용한다.

(3)  Neurotransmitters:

-       Chemical messengers 는 neurons 으로부터 , nerve 사이의 synapse 로 방출된다.

(4)   ACTH 등과 같은 많은 peptide hormone. 은 classical sense 로 기능한다. Blood borne hormones 은 또한 central and peripheral nervous system 내의 specific neurons 내에서 합성된다. -> neurotransmitter 로 기능한다.

(5)   Hypothalamus 는 가장 풍부한 chemical messenger 를 지닌다. 그리고 , endocrine hypothalamus 로 간주되어야 한다.

(6)   Neurohormones : 이 hormones 은 nerve cells 로부터 만들어 진다. -> neuropeptides(dopamine 등)

-       Neurohormones 은 bloodstream 으로 분비될지도 모른다. -> 이것들은 또한 neuronal function 을 조절하는데 , neurotransmitter 처럼 nervous system 내에서 이런 기능을 담당한다.

(7)   Guillermin : hormone 은 a cell 에 의해 방출되는 any substance 로 정의된다. 그리고 another cell near or far 에서 작용하는 것이다. 그 source 의 singularity or ubiquity 와 관계없이 그리고 conveyance , blood stream , axoplasmic flow or immediate intercellular space 등에 관계 없이 말이다.

[Table2.1] 참고

l  General classes of chemical messengers

(1)   Peptide hormones :

-       Amino acids 로 구성되어 있다. 3 amino acids , TRH : 180 A.A , pituitary gonadotropins -> peptide hormones

-       Linear chain : 알파-MSH or angiotensin II

-       A ring structure : disulfide bond 를 통한 bridge formation -> oxytosin (Fig 7.2) , vasopressin or somatostatin (figure 6.6)

è  Two chains : insulin , FSH , LH 와 같은 larger hormones

è  Interchain disulfide bonds : insulin , prolactin , GH

-       Amino acids sequences 는 species 들 마다 다르다 : ACTH , calcitonin -> peptide hormone 의 two or more isoforms 이 a single species of animal 내에 존재할지도 모른다.

-       Peptides 의 families

è  NCG , relaxin , somatomedins

è  Melanotropin family : ACTH , 알파-MSH , other melanotropins etc.

(2)   Thyroid hormones :

-       Throsine(T4) , triiodothyronine(T3) : normal growth and development 를 위한 indispensable.

(3)   Steroid hormones :

-       Adrenal or gonadal origin 의 steroidogenic tissue 에 의해 만들어 진다.

-       Glucocorticoid : steroidogenic tissues 에 의해 만들어 진다. -> cortisol , corticosterone , and cortisone

-       Gonadal origin 에 의해 만들어 지는 mineral corticoids -> aldosterone

è  이러한 corticoids 는 carbohydrate metabolism 과 electrolyte balance 에서 중요한 역할을 수행한다.

-       Sex steroids: androgens , estrogens , and progestins -> gonads or ovaries 에서 만들어진다.(pregnancy 동안에는 , placenta 가 progestins 과 estrogens 을 만들어 내는 an additional source 가 된다.)

[Figure 2.1]

[Figure 2.2]

[Table 2.2]

(4)   Neurotransmitter : - another nerve cells , a muscle cells , or a secretory cell 을 조절한다.(salivary gland cells)

-       Acetylcholine , norepinephrine , dopamine , serotonin

-       Dopamine : hypothalamus 로부터 방출 , 그리고 pituitary hormone secretion 을 조절하기 위해 blood borne hormone 으로서 작용하기도 한다.

(5)   Neuropeptides:
- endorphins : the central nerve system 을 통해 widely 하게 distributed 된다. -> opiate receptors 상에서 기능한다. , methionine enkephaline , leucine enkephaline and 베타-endorpins.

l  Neurotransmitters

[Figure 2.3]

(6)   Chalones : - endogenous mitotic inhibitors , TGF-베타

(7)   Peptide growth-stimulating factors : - NGF: neuronal maturation , EGF , erythropoietin (erythrocyte stimulating factors) , FGF 등등

(8)   Eicosanoids : - prostaglandins 은 fatty acids 로부터 합성된다. ; thromboxanes , prostacyclines and leukotrienes

(9)   Pheromones : - one animals 에 의해 liberated 되는 a chemical substance 다. 그리고 a recipient animal 의 chemoreception 에서 a relatively specific behavior modification 을 야기시킨다. -> air 에 의해 transported 되고 , olfactory 를 stimulate 시킨다.

(10) Other growth regulators : - cell function 을 조절하는 chemical messengers : H+ , HCl , Ca2+ , Na+ , glucose , arginine

[Figure 2.4]

[Figure 2.5]

[Table 2.3]

l  Hormone synthesis

(1)   Peptide hormones : ribosomes 상에서 합성된다. -> rough ER 로 전달된다. -> Golgi apparatus 로 간다 -> secretory vesicles

(2)   Steroid hormones : - smooth ER 내에서 합성된다.

-       Mitochondria 내의 complex multiple enzyme systems  은 formation of steroids 에 책임이 있다.

(3)   Thyroid hormones : - thyroid gland 내의 production 과 secretion

(4)   Neurotransmitters: - neurons 의 axonal endings 내에서 합성된다.

(5)   Neuropeptides : - brain 내의 neuronal perikarya(핵 주위부) 내에서 합성된다.

(6)   Prohormones : - preprohormone -> prohormone -> active hormone

l  Control of hormone secretion

(1)   호르몬은 cell 내에서 합성되고 , secretory vesicles 내에서 packed 된다. : thyroid and steroid hormones 에서는 예외다.

(2)   Stimulation 은 intrinsic (internal) 도 있고 extrinsic (light , sound , smell , temperatures 등) 도 있다.

(3)   호르몬은 other endocrine glands 의 other hormone secretion 을 자극한다. -> TSH , FSH , LH , and ACTH 는 gonads 의 target cells 을 자극한다. 그리고 thyroxine , gonadal steroid 등을 만들어 내기 위해 adrenal steroids 를 자극한다.

(4)   Metabolic substrates (glucose , amino acids ,등) 와 ions ( Ca2+ 등) 은 hormone secretion 에 a selective stimulus 를 제공한다.

(5)   Cellular receptors 는 hormones 또는 metabolites 과 interact 한다.

(6)   Hormone secretion 과 관련된 Positive and negative inhibition : autoinhibition

l  Hormone delivery

(1)   Endocrine : messenger substances 는 bloodborne -> classical definition

(2)   Neurocrine : neuron 은 exonal extensions 에 의해 its target cells 에 contacts 한다.

-       Neuroendocrine : the nerve 에 의해 방출되는 hormone 은 bloodborne 이다.

(3)   Paracrine : an adjacent cells 로 방출되는 호르몬의 diffuse

-       Lumonal : 여기서 hormone 은 the lumen of the gut 으로 방출된다.

(4)   Autocrine : 이런 특성을 지닌 hormones 은 그것을 만들어 내는 cell 상에서 fed back된다.

[Figure 2.7]

l  Hormone circulation and metabolism

(1)   Peptide hormones : - a short half life 를 지닌다. : shorter peptides 인 MSH 와 oxytocin 은 2~30 분이라는 특별히 짧은 half life 를 지닌다.

-       Peptidases 는 biological regulation 에서 an essential role 을 수행한다.

è  Exopeptidase , endopeptidase , insulinase ; disulfide bond 의 reduction

(2)   Steroid and thyroid hormones :

-       Steroid hormones 의 half life 는 plasmas proteins 에 binding 함으로써 증가된다.

-       Thyroxine(T4) and triiodothyronine (T3) 은 many tissues 내에서 deiodinated 된다. -> sulfate and glucuronides 를 형성하기 위해 liver 내에서 conjugate 된다.

(3)   Adrenal catecholamine and neurotransmitters : - COMT and MAO 에 의한 orthomethylation and oxidative deamination

-       Neurotransmitter action 은 매우 빠르게 종료된다. -> presynaptic axon 으로 다시 재흡수되어 , 재사용 된다.

[Figure 2.7]

[Figure 2.8]

[Figure 2.9]

l  Hormones 의 생리적인 역할

(1)   세포 합성과 , 다른 호르몬의 분비에 영향을 미친다.

(2)   Metabolic processes 에 영향을 미친다. : most cells 내에서의 anabolic and catabolic ->

Carbohydrates , lipids 등의 synthesis 와 degradation 에 ……

(3)   Muscle 의 metabolism 과 Contraction , relaxation 에 영향을 미친다.

(4)   Reproductive processes 을 조절한다. -> gonadal differentiation , maturation , gametogenesis

(5)   Hormones 은 cellular proliferation 에서 stimulatory or inhibitory  하다 -> growth 에 영향을 미친다.

(6)   Inorganic cations 과 anions 의 excretion 과 re-absoprtion 에 영향을 미친다. -> Na+ , Ca+ , phosphate ions 등…

(7)   호르몬은 other hormones 의 effects 에 대해 permissive actions 을 지닌다. -> certain hormones 의 effectiveness 는 another hormones 의 action 에 의해 증강된다.

(8)   Animal behavior 에서 중요한 역할을 한다. -> sexual and aggressive behavior

l  Endocrine pathophysiology

(1)   충분한 호르몬을 만들어 내기 위한 a gland and tissue 의 실패 -> insulin

(2)   충분한 호르몬을 secrete 하는데 실패 -> tuberculosis 와 같은 질병에 의해 endocrine glands 가 파괴되었을 때

(3)   Hormone secretion 의 overproduction -> excess cortisiol secretion 은 Cushing’s syndrome 을 야기한다. ; hyperglycemia 를 일으킨다.

(4)   Excess hormone secretion 의 many endocrinopathies 는 neoplasm 으로부터 야기되는 거다. -> tumor 는 과도한 양의 호르몬을 만들어 낸다.

(5)   Endocrine disorders 는 호르몬-target cell interaction 과 관련된 a number of events 로부터 야기될 수 있다. -> testicular feminizing syndrome ; target cells 은 hormones 과 반응하는데 실패한다.

* 모든 이미지는 구글 이미지를 통해 얻었습니다*