Definicja pojęcia:

gruczoły

Gruczoły – pojedyncze komórki (gruczoły jednokomórkowe) lub narządy zbudowane z wielu komórek (gruczoły wielokomórkowe) wyspecjalizowane w produkcji i wydzielaniu substancji (tzw. wydzielin, sekretów) pełniących istotne funkcje biologiczne w organizmach zwierzęcych (np. śluzu, potu, enzymów trawiennych, hormonów). Gruczoły zbudowane są z sześciennych lub walcowatych komórek nabłonkowych (tzw. nabłonka gruczołowego) spoczywających na błonie podstawnej i otoczonych gęstą siecią naczyń krwionośnych.
  1. Czynność wydzielnicza gruczołów
  2. Budowa gruczołów
  3. Gruczoły zewnątrzwydzielnicze (egzokrynowe)
  4. Gruczoły wewnątrzwydzielnicze (endokrynowe)

Wydzieliny uwalniane są z komórek gruczołowych na drodze egzocytozy (gruczoły merokrynowe, np. gruczoły potowe, gruczoły dokrewne), wraz ze szczytową częścią komórki gruczołowej (gruczoły apokrynowe, np. gruczoły mlekowe) bądź w wyniku całkowitego rozpadu komórki gruczołowej (gruczoły holokrynowe, np. gruczoły łojowe). Odprowadzane są następnie przewodem wydzielniczym na zewnątrz organizmu lub do światła innych narządów wewnętrznych (np. narządów układu pokarmowego) bądź bezpośrednio do krwi, za pośrednictwem której docierają do narządów docelowych (gruczoły wewnątrzwydzielnicze, np. przedni płat przysadki, tarczyca, nadnercza, trzustka). 

Czynność wydzielnicza gruczołów


Wydzielanie (sekrecja) jest procesem polegającym na wytwarzaniu i wydzielaniu substancji pełniących ważne funkcje biologiczne w organizmach zwierzęcych (np. śluzu, potu, enzymów trawiennych, hormonów). Produkcja i uwalnianie tych niezbędnych substancji, określanych wspólnym mianem wydzielin (sekretów), odbywa się za pośrednictwem wyspecjalizowanych komórek bądź narządów wydzielniczych (gruczołów), pod wspólną kontrolą autonomicznego układu nerwowego (AUN) oraz układu wewnątrzwydzielniczego (układu hormonalnego). 

Gruczoły, ze względu na mechanizm uwalniania wydzieliny, zróżnicowane są na:
  • gruczoły merokrynowe (ekrynowe) – uwalniające wydzielinę z komórki gruczołowej na drodze transportu pęcherzykowego (egzocytozy) bez uszkodzenia struktury tej komórki (np. gruczoły potowe uchodzące na powierzchni skóry, gruczoły ślinowe, gruczoły łzowe, komórki kubkowe, gruczoły jelitowe, gruczoły dokrewne);
  • gruczoły apokrynowe – uwalniające wydzielinę z komórki gruczołowej ze szczytowym (apikalnym) fragmentem jej cytoplazmy; uszkodzone podczas sekrecji części komórki ulegają szybkiej regeneracji (np. gruczoły mlekowe, gruczoły potowe uchodzące do mieszków włosowych, gruczoły przyodbytowe);
  • gruczoły holokrynowe – uwalniające wydzielinę z komórki gruczołowej wskutek jej obumarcia i rozpadu; komórki „przekształcone” w wydzielinę szybko zastępowane są nowymi komórkami gruczołowymi powstającymi w wyniku intensywnych podziałów komórkowych (np. gruczoły łojowe).

Sekrecja wydzielin produkowanych w komórkach gruczołowych może odbywać się w sposób bezpośredni do płynów ustrojowych organizmu (np. krwi, limfy) (wydzielanie wewnętrzne, endokrynowe) bądź za pośrednictwem przewodów wydzielniczych wyprowadzających te substancje na zewnątrz ciała (np. na powierzchnię skóry) lub do światła innych narządów wewnętrznych (np. przewodu pokarmowego) (wydzielanie zewnętrzne, egzokrynowe).
Wydzielanie zewnętrzne (egzokrynowe) i wewnętrzne (endokrynowe). Źródło: shutterstock

Budowa gruczołów


Gruczoły są pojedynczymi komórkami (gruczoły jednokomórkowe) bądź wyodrębnionymi narządami zbudowanymi z wielu komórek (gruczoły wielokomórkowe), wyspecjalizowanymi w produkcji i wydzielaniu substancji niezbędnych do prawidłowego przebiegu procesów życiowych i funkcjonowania organizmu. Gruczoły są tworami nabłonkowymi, składającymi się z sześciennych lub walcowatych komórek nabłonkowych (tzw. nabłonka gruczołowego) spoczywających na błonie podstawnej i otoczonych siecią naczyń krwionośnych. Nabłonek sześcienny buduje m.in. gruczoły ślinowe i gruczoł tarczowy (tarczycę); nabłonek walcowaty wchodzi w skład gruczołów przewodu pokarmowego (np. gruczołów żołądkowych, gruczołów jelitowych). Komórki nabłonka gruczołowego, jako komórki wydzielnicze, cechują się bardzo dobrze rozwiniętą szorstką siateczką śródplazmatyczną i aparatem Golgiego oraz obecnością licznych ziaren wydzielniczych wypełnionych produkowaną w tych komórkach wydzieliną.

Gruczoły wydzielania zewnętrznego (egzokrynowe) są gruczołami składającymi się z komórek gruczołowych i przewodów wydzielniczych wyprowadzających wydzieliny tych komórek na powierzchnię skóry lub błon śluzowych dróg oddechowych i przewodu pokarmowego.

Gruczoły egzokrynowe klasyfikowane są z uwzględnieniem kryteriów dotyczących struktury ich części wydzielniczych i przewodów wyprowadzających, które obejmują:
  • kształt odcinków wydzielniczych – gruczoły cewkowe (np. gruczoły potowe); gruczoły pęcherzykowe (np. gruczoły łojowe); gruczoły cewkowo-pęcherzykowe (np. gruczoły mlekowe);
  • liczbę odcinków wydzielniczych – gruczoły pojedyncze złożone z jednego odcinka wydzielniczego uchodzącego do jednego przewodu wyprowadzającego (np. gruczoły potowe); gruczoły rozgałęzione złożone z większej liczby odcinków wydzielniczych uchodzących do wspólnego przewodu wyprowadzającego (np. gruczoły łojowe, gruczoły dwunastnicze, gruczoły odźwiernikowe);
  • liczbę przewodów wyprowadzających – gruczoły proste nieposiadające przewodu wyprowadzającego (np. gruczoły jelitowe) bądź uchodzące jednym przewodem wyprowadzającym (np. gruczoły potowe, gruczoły żołądkowe właściwe); gruczoły złożone z drzewkowato rozgałęzionym układem przewodów wyprowadzających (np. gruczoły zewnątrzwydzielnicze trzustki, gruczoły ślinowe).

Gruczoły wydzielania wewnętrznego (gruczoły endokrynowe), w odróżnieniu od gruczołów zewnątrzwydzielniczych, nie posiadają przewodów wyprowadzających; złożone są wyłącznie z komórek gruczołowych oplecionych gęstą siecią naczyń krwionośnych. Niektóre gruczoły pełnią równocześnie funkcję gruczołów wydzielania zewnętrznego i wewnętrznego (gruczoły mieszane, np. trzustka, wątroba). Czynność zewnątrzwydzielnicza tych gruczołów polega na wydzielaniu soków trawiennych (odpowiednio soku trzustkowego i żółci) do dwunastnicy za pośrednictwem przewodów wydzielniczych (przewodu trzustkowego, dróg żółciowych); zaś czynność wewnątrzwydzielnicza – na wydzielaniu do krwi hormonów trzustki (np. insuliny, glukagonu) i wątrobowych (np. insulinopodobnego czynnika wzrostu, trombopoetyny).

Rodzaje gruczołów zewnątrzwydzielniczych. Źródło: shutterstock

Gruczoły zewnątrzwydzielnicze (egzokrynowe)


Gruczoły zewnątrzwydzielnicze (gruczoły wydzielania zewnętrznego, gruczoły egzokrynowe)  są jednokomórkowymi lub wielokomórkowymi narządami wydzielniczymi składającymi się z komórek nabłonka gruczołowego produkujących i uwalniających substancje (wydzieliny) pełniące istotne funkcje biologiczne w organizmach zwierzęcych (w tym człowieka).

Do wydzielin gruczołów egzokrynowych zaliczane są:
  • wydzieliny surowicze – wodniste substancje złożone z białek i związków mineralnych produkowane przez gruczoły surowicze (np. ślinianki przyuszne, gruczoły potowe, gruczoły łzowe, komórki główne żołądka, gruczoły jadowe węży);
  • wydzieliny śluzowe – gęste i lepkie substancje składające się głównie z kompleksów węglowodanowo-białkowych (glikoprotein, np. mucyny), wody, soli mineralnych oraz złuszczonych komórek produkowane przez gruczoły śluzowe (np. gruczoły wpustowe, gruczoły odźwiernikowe, gruczoły dwunastnicze, komórki kubkowe);
  • wydzieliny surowiczo-śluzowe – substancje o charakterze białkowych wydzielin surowiczych i glikoproteinowych wydzielin śluzowych produkowane przez gruczoły mieszane (np. ślinianki podjęzykowe, ślinianki podżuchwowe);
  • wydzieliny lipidowe – tłuste, maziste substancje złożone z mieszaniny glicerydów, wosków, wolnych kwasów tłuszczowych i steroli produkowane przez gruczoły łojowe ssaków i ptaków (gruczoł kuprowy);
  • mleko – płynna substancja składająca się głównie z białek (kazeina), cukrów (laktoza) oraz tłuszczów (glicerydów) produkowana przez gruczoły mlekowe samic ssaków;
  • soki trawienne – substancje zawierające enzymy trawienne produkowane przez gruczoły trawienne przewodu pokarmowego – gruczoły ślinowe (ślina), komórki główne i okładzinowe gruczołów żołądkowych (sok żołądkowy), gruczoły części zewnątrzwydzielniczej trzustki (sok trzustkowy), komórki wątroby (hepatocyty) (żółć), gruczoły dwunastnicze (sok dwunastniczy) i gruczoły jelitowe (sok jelitowy).
  • feromony – substancje wonne produkowane przez gruczoły zapachowe niektórych gadów (np. węży, żółwi i krokodyli) i licznych ssaków (np. gruczoły przyodbytowe, gruczoły nadgarstkowe, gruczoły podżuchwowe, gruczoły skroniowe).

Wydzieliny gruczołów wydzielania zewnętrznego odprowadzane są wyspecjalizowanym przewodem wydzielniczym na zewnątrz organizmu (np. gruczoły potowe, gruczoły łojowe, gruczoły mlekowe, gruczoły zapachowe) bądź do światła innych narządów wewnętrznych (np. przewodu pokarmowego) (np. gruczoły śluzowe, gruczoły trawienne). 

Gruczoły potowe i łojowe. Źródło: shutterstock

Gruczoły wewnątrzwydzielnicze (endokrynowe)


Gruczoły wewnątrzwydzielnicze (gruczoły wydzielania wewnętrznego, gruczoły dokrewne, gruczoły endokrynowe) są komórkami i tkankami wydzielniczymi zlokalizowanymi w grasicy, sercu, wątrobie, żołądku, jelicie cienkim i nerkach lub zgrupowanych w wyspecjalizowanych narządach wydzielniczych. Gruczoły wewnątrzwydzielnicze produkują biologicznie aktywne cząsteczki sygnałowe (hormony) odpowiedzialne za utrzymanie równowagi wewnętrznej organizmu, regulację wzrostu, rozwoju i reprodukcji, procesów metabolicznych, równowagi wodno-elektrolitowej płynów ustrojowych, stężenia glukozy i wapnia we krwi, odpowiedzi organizmu na stres, rytmów biologicznych oraz aktywności ruchowej i umysłowej.

Gruczoły wydzielania wewnętrznego obejmują:
  • podwzgórze – wydzielające hormony uwalniające (liberyny) i hamujące (statyny) odpowiedzialne za regulację wydzielania hormonów tropowych przez przedni płat przysadki mózgowej;
  • przedni płat przysadki mózgowej – wydzielający hormony tropowe odpowiedzialne za regulację czynności wydzielniczej komórek, tkanek i narządów obwodowych (np. kory nadnerczy, tarczycy, wątroby, gonad, gruczołu mlekowego);
  • tarczycę – wydzielającą trójjodotyroninę (T₃) i tyroksynę (T₄) odpowiedzialne za regulację metabolizmu, utrzymanie prawidłowego ciśnienia krwi, tętna i napięcia mięśniowego, rozwoju fizycznego i psychicznego; kalcytoninę regulującą gospodarkę wapniowo-fosforanową organizmu;
  • przytarczyce – wydzielające parathormon regulujący stężenie jonów wapnia we krwi;
  • korę nadnerczy – wydzielające glikokortykoidy i mineralokortykoidy odpowiedzialne za reakcję organizmu na długotrwale utrzymujący się stres i regulację metabolizmu;
  • rdzeń nadnerczy – wydzielające katecholaminy (adrenalinę, noradrenalinę) biorące udział w odpowiedzi organizmu na krótkotrwały stres (reakcję walki lub ucieczki);
  • trzustkę – wydzielającą insulinę i glukagon odpowiedzialne za regulację gospodarki węglowodanowej, czyli utrzymania prawidłowego stężenia glukozy we krwi;
  • gonady (jądra i jajniki) – wydzielające hormony płciowe (np. estrogeny, androgeny) odpowiedzialne za prawidłowy wzrost i rozwój oraz zachowania seksualne.
  • komórki wydzielnicze układu pokarmowego odpowiedzialne za prawidłowy przebieg procesów trawiennych, np. komórki G błony śluzowej żołądka wydzielające gastrynę, komórki S błony śluzowej dwunastnicy wydzielające sekretynę oraz komórki I błony śluzowej dwunastnicy wydzielające cholecystokininę.

Hormony syntetyzowane w komórkach gruczołów wydzielania wewnętrznego wydzielane są bezpośrednio do otaczającego płynu zewnątrzkomórkowego, a następnie dostarczane do komórek i narządów docelowych za pośrednictwem płynów ustrojowych (np. krwi, limfy).
Układ hormonalny i gruczoły wewnątrzwydzielnicze (endokrynowe). Źródło: shutterstock

Bibliografia

  1. Aleksander Michajlik, Ramotowski Witold; “Anatomia i fizjologia człowieka, ”; PZWL Wydawnictwo Lekarskie, Warszawa 2013.;
  2. Jane B. Reece, Lisa E. Urry, Michael L. Cain, Steven A. Wasserman, Peter V. Minorsky, Robert B. Jackson; “Biologia Campbella”; Dom Wydawniczy Rebis, Poznań 2020;
  3. Eldra Pearl Solomon, Linda R. Berg, Diana W. Martin, Claude A. Villee ; “Biologia ”; Multico Oficyna Wydawnicza, Warszawa 1996.;
  4. Zdzisława Otałęga (red. nacz.); “Encyklopedia biologiczna T. III, IV, VI, VII, VIII, X, XII, XIII”; Agencja Publicystyczno-Wydawnicza Opres, Kraków 1998-2000.;
  5. Valerie C. Scanlon, Tina Sanders; “Essentials of Anatomy and Physiology”; F.A. Davis Company 2006. ;
  6. Bernhard Kleine, Winfried G. Rossmanith; “Hormones and the Endocrine System: Textbook of Endocrinology ”; Springer-Verlag GmbH, 2016. ;
  7. K.-H. Lautenschlager, W. Schroter, A. Wanninger ; “Nowoczesne kompendium chemii”; Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2016. ;
Legenda. Pokaż objaśnienia oznaczeń i skrótów
Szukaj
Oceń stronę
Ocena: 4.7
Wybór wg alfabetu:
a b c ć d e f g h i j k l ł m n o q p r s ś t u v w x y z ż ź