تخزين وإفراز الهرمونات

لا توجد طريقة واحدة تخزن و تفرز بها الغدد الصماء هرموناتها . و لكن هناك أنماط عامة عديدة تحدث لمعظم الهرمونات تختلف باختلاف طبيعة الهرمون و كيمياء الهرمونات . 
فمثلا ؛ تتكون كل الهرمونات البروتينية في الشبكة الهيولية الباطنة الحبيبية للخلايا الغدية بنفس الطريقة التي تتكون بها البروتينات الإفرازية الأخرى . 
و لكن البروتين الأولي الذي يتكون في الشبكة الهيولية الباطنة ليس هو الهرمون الأخير أبدا . إذ إنه أكبر من الهرمون الفعال و يسمى سلف طليعة الهرمون Preprohormone . 
و من ثم ينشطر هذا البروتين الكبير مرة أخرى ، و عادة و هو ما يزال في الشبكة الهيولية الباطنة ليكون بروتينا أصغر يسمى طليعة الهرمون prohormone ، و ينقل هذا بدوره في حويصلات النقل للشبكة الهيولية الباطنة إلى جهاز جولجي حيث يشطر مقطع آخر من البروتين .
و بهذه الطريقة يتكون الهرمون البروتيني الفعال النهائي . و في العادة أيضا يضم جهاز جولجي جزيئات الهرمون في حويصلات محفوظة بأغشية تسمى الحويصلات الإفرازية أو الحبيبات الإفرازية .
و تبقى هذه الحويصلات مخزونة في الحيز الهيولي لخلية الغدد الصماء إلى أن تصلها إشارة خاصة مثل : الإشارة العصبية ، أو هرمونية أخرى ، أو إشارة كيميائية ، أو إشارة فيزيائية موضعية لتحفزها على الإفراز .
و تتكون مجموعتا الهرمونات المشتقة من التيروزين ، و هي هرمونات الغدة الدرقية و هرمونات غدة لب الكظر ، بفعل إنزيمات في الأحياز الهيولية للخلايا الغدية . و في حالة هرمونات لب الكظر النورإبينفرين و الأدرينالين ، فإنها تمتص إلى حويصلات مسبقة التكوين و تخزن فيها حتى إفرازها .
و من الناحية الأخرى ، فإن الهرمونات الاستقلابية للغدة الدرقية - الثيروكسين و ثالث يود الثيرونين - فإنها تكون كأقسام من مكونات جزئ بروتيني كبير يسمى غلوبيولين درقي الذي يخزن بعد ذلك في حويصلات كبيرة ضمن خلايا الغدة الدرقية . 
و عندما يحين وقت إفراز هرمونات الغدة الدرقية تشطر أنظمة إنزيمية خاصة داخل خلايا الغدة الدرقية جزئ غلوبيولين درقي فتحرر منه بذلك هرمونات الغدة الدرقية إلى الدم .
أما بالنسبة الهرمونات الستيرويدية المكونة في قشرة الغدة الكظرية ، أو المبيض ، أو الخصية ؛ فإن كمياتها التي تخزن في خلاياها الغدية قليلة جدا ، و لكن توجد فيها كميات كبيرة من الجزيئات السليفة خاصة الكولسترول و مواد وسطية مختلفة بين الكولسترول و الهرمونات النهائية و عند تولد المنبه المناسب ، تتمكن الإنزيمات الموجودة داخل هذه الخلايا من أن تسبب التحولات الكيميائية الضرورية خلال دقائق إلى الهرمونات النهائية ، و يتلو ذلك مباشرة تقريبا إفرازه .

بدء إفراز الهرمون بعد التنبية ، و مدد عمل مختلف الهرمونات

تفرز بعض الهرمونات ، مثل النورإبينفرين و الأدرينالين خلال ثوان معدودة بعد تنبيه الغدة و يمكنها أن تولد عملها بالكامل خلال بضع ثوان إلى دقائق أخرى .
و يمكن أن تحتاج أنشطة بعض الهرمونات الأخرى مثل : الثيروكسين و هرمون النمو ، لعدة شهور كي تطور فعاليتها الكاملة .
و بهذا ؛ فإن لكل من الهرمونات المختلفة خواص بدء عملها و مدته الخاصة بها وفقا لاستجابة مستقبلات الهرمون ، فلكل منها نظام معين بشكل يخدم الوظيفة التحكمية الخاصة بها .

تركيز الهرمونات في دم الدوران ، و سرعات إفراز الهرمونات

إن المقادير الكمية من الهرمونات الضرورية للتحكم بمعظم الوظائف الاستقلابية و وظائف الغدد الصماء هي مقادير صغيرة جدا ، و تتراوح تراكيزها في الدم من الحد الصغير 1 بيكوجرام ( و هو واحد من مليون من مليون من الجرام ) في كل مليلتر من الدم إلى الحد الكبير الذي يبلغ بضعة ميكروجرامات ( عدة أجزاء من المليون من الجرام ) في كل مليلتر من الدم . و بصورة مشابهة ، فإن سرعة إفراز مختلف الهرمونات صغيرة جدا أيضا ، و تقاس عادة بالميكروجرامات أو المليجرامات في كل يوم .
و لذا فإن الآليات العالية التخصص تتوفر في الأنسجة المستهدفة ، و هي تسمح حتى لهذه الكميات الدقيقة من الهرمونات من توليد تحكمها الشديد على الأجهزة الفيزيولوجية .

التحكم في سرعة إفراز الهرمون ، دور التلقيم السلبي

تحكم سرعة إفراز كل هرمون من الهرمونات المعروفة و بلا استثناء بصورة دقيقة بنظام تحكم داخلي خاص به . و يولد هذا التحكم في معظم الحالات من خلال آلية تلقيم ارتجاع سلبي كما يلي :
1. الغدد الصماء لها نزعة طبيعية لفرط إفراز هرموناتها .
2. و بسبب هذه النزعة ، يولد هذا الهرمون المزيد و المزيد من تأثير تحكمه على العضو المستهدف .
3. و لكن عند حصول فعل مفرط ، يقوم أحد العوامل بتلقيم راجع إلى الغدة الصماء المسئولة عن إفراز هذا الهرمون ، فيولد تأثيرا سلبيا على الغدة و يقلل من سرعة إفرازها .
و بهذا فإن وظيفة الهرمون تراقب بدقة متناهية بواسطة آلية التحكم ، و توفر هذه المعلومة بدورها تحكما تلقيميا راجعا سلبيا لسرعة الإفراز بواسطة الغدة المفرزة .
و عند التدقيق في كل آلية تلقيم ارتجاعي يتبين أن العامل المهم الذي يجب أن يحكم ليس سرعة إفراز الهرمون بل درجة فعالية العضو المستهدف بهذا الهرمون المفرز . و لهذا ، فقط عندما ترتفع فعالية العضو المستهدف إلى مستوى مناسب ، يصبح التلقيم الراجع للغدة الصماء المفرزة شديدا جدا لدرجة كافية لتبطئ إفراز الهرمون . فإذا ما استجاب العضو المستدف للهرمون بضعف ، فإن الغدة الصماء دائما تقريبا تفرز من هرمونها أكثر و أكثر إلى أن تصل فعالية العضو المستهدف في النهاية إلى مستوى مناسب ، و لكن على حساب الإفراز المفرط للهرمون المحكم .