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체액성 자극, 신경성 자극, 호르몬성 자극이 호르몬 분비를 조절한다.

호르몬 분비를 자극하는 모든 자극은 음식되먹임 기전을 통해 호르몬의 혈액농도를 항상성이 유지되는 범위내에서만 변화시킬수 있다.

호르몬 분비의 자극으로 체액성 자극에 의한 조절로 혈액에 들어있는 분자가 직접 호르몬의 분비를 자극할 수 있으며 어떤 호르몬들은 포도당, 칼슘, 나트륨과 같은 특이한 물질의 혈중농도에 매우 민감하다. 그 예로 마라톤을 마친 선수의 12시간동안 소변 생성이 안되는 경우나 혈당이 증가하여 이자에서 인슐린 분비를 직접 자극하는 경우, 마지막으로 혈중 칼륨 농도의 증가가 부신 겉질의 알도스테론 분비를 직접 자극하는 경우가 이에 해당한다.

신경성자극에 의한 조절로 호르몬조절의 2번째 조절로 내분비샘의 신경성자극이다. 어떤 신경전달물질은 세포를 자극하여 호르몬분비를 증가시킨다. 그 예로 스트레스, 운동 등의 자극에 반응하여 교감신경계통은 부신을 자극하여 에피네프린과 노르에피네프린의 분비를 촉진한다. 이런 호르몬에 대한 반응은 심박수 증가와 운동하는 근육으로 가는 혈류의 증가로 나타난다.

자극이 사라지면 신경성 자극도 감소하여 에피네프린과 노르에피네프린의 분비가 감소한다. 호르몬성 자극에 의한 조절로 호르몬 조절의 3번째 종류는 호르몬성 자극을 사용하는 것으로 다른 호르몬의 분비를 자극할 수 있는 호르몬이 호르몬의 분비를 조절하는 것이다.

대표적인 것이 뇌하수체 앞엽에서 분비되는 자극호르몬이다. 시상하부에서 생산된 분비호르몬이 뇌하수체를 자극하면 뇌하수체는 갑상선 자극호르몬을 생산하며 갑상샘을 자극함으로써 갑상선호르몬의 분비를 조절한다.

호르몬 분비의 억제작용도 있다. 체액성 자극에 의한 호르몬 분비의 억제는 그 예로 낮아진 혈압에 반응하여 혈압을 상승시키기 위해 부신겉질은 알도스테론이란 호르몬을 분비한다. 그러나 이 호르몬의 작용에 의해 혈압이 상승하면 심장은 심방나트륨 배설증가호르몬을 분비하여 혈압을 낮추는데 알도스테론과 심방나트륨 배설증가 호르몬은 혈압의 항상성을 유지하는 기능을 담당한다.

신경성 자극에 의한 호르몬 분비의 억제의 경우 신경세포는 표적을 자극하는 것처럼 표적을 억제할 수도 있다. 마지막으로 호르몬성 자극에 의한 호르몬 분비의 억제에는 어떤 호르몬은 다른 호르몬의 분비를 방해하는데 그 예로 갑상샘호르몬은 뇌하수체의 갑상선자극호르몬의 생산을 억제함으로써 자신의 혈중 농도를 조절한다.

혈중 호르몬 농도의 조절이 있다. 혈중 호르몬 농도를 항상성 범위에 유지하게 하는 기전으로 음성, 양성되먹임 기전이 있다. 음성 되먹임기전의 경우 대부분의 호르몬은 음성 되먹임에 의해 조절되며 이는 일종의 자기제한방식이며 양성되먹임의 경우 자극호르몬의 증가로 인해 자신의 분비도 증가하므로 일종의 자기번식방식이라고 한다.

호르몬은 수용체라는 단백질과 결합함으로써 자신의 기능을 발휘한다. 호르몬은 그 호르몬에 대한 수용체를 지니고 있는 세포만을 자극한다. 수용체 위치의 생김새와 화학적 특징 때문에 단지 특이한 호르몬만이 수용체와 결합하려는 경향을 특이성이라고 한다.

그 예로 인슐린은 인슐린 수용체에만 결합한다. 수용체의 종류, 지용성 호르몬과 수용성호르몬은 서로 다른 종류의 수용체와 결합한다. 지용성호르몬은 분자의 크기가 작아서 세포막을 통과하여 확산한 다음, 대부분이 핵에 존재하는 핵수용체와 결합하며 그 예로 갑상샘호르몬과 스테로이드호르몬(테스토스테론, 에스트로겐, 프로게스테론, 알도스테론, 코티졸)은 핵수용체와 결합한다.

수용성호르몬은 막고정 수용체와 결합하며 분자의 크기가 크고 세포막을 가로질러 통과하지 못한다. 막고정수용체와 결합하며 그 예로 단백질호르몬, 펩티드호르몬과 에피네프린, 노르에피네프린, 아미노산 유도체 호르몬들을 포함한다.

내분비계통은 호르몬을 사이질액(조직액)으로 분비하는 샘으로 구성되며 이후 호르몬은 혈액으로 들어가고 혈액공급을 가장 풍부하게 받는 장기에는 부신, 갑상샘 등과 같은 내분비샘이 있다. 그 예로 이자의 내분비 부위는 호르몬을 분비하며 이보다 더 큰 부위인 외분비부위는 소화효소를 분비한다. 난소와 고환의 일부분도 호르몬을 분비하며 더 많은 부위는 생식세포를 생산한다.

류재문 프로필:전남과학대학교 초빙교수. 연구실:061-360-5193 010-2640-3029