অধ্যায় ২২ রাসায়নিক সমন্বয় ও সমন্বয়ন
আপনি ইতিমধ্যেই শিখেছেন যে স্নায়ুতন্ত্র অঙ্গগুলির মধ্যে বিন্দু-থেকে-বিন্দু দ্রুত সমন্বয় প্রদান করে। স্নায়ু সমন্বয় দ্রুত কিন্তু স্বল্পস্থায়ী। যেহেতু স্নায়ু তন্তু শরীরের সকল কোষকে innerভেট করে না এবং কোষীয় কার্যক্রমগুলিকে নিরবচ্ছিন্নভাবে নিয়ন্ত্রিত করতে হয়; একটি বিশেষ ধরনের সমন্বয় ও সমন্বয়ন প্রদান করতে হয়। এই কাজটি সম্পন্ন করে হরমোন। স্নায়ুতন্ত্র ও এন্ডোক্রাইন তন্ত্র একত্রে শরীরের শারীরবৃত্তীয় কার্যক্রমগুলিকে সমন্বয় ও নিয়ন্ত্রণ করে।
২২.১ এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি ও হরমোন
এন্ডোক্রাইন গ্রন্থিতে নালিকা (duct) নেই, তাই এগুলিকে নালিকাবিহীন গ্রন্থি বলা হয়। এদের নিঃসৃত পদার্থগুলিকে হরমোন বলা হয়। হরমোনের ধ্রুপদ সংজ্ঞা ছিল—এন্ডোক্রাইন গ্রন্থির তৈরি একটি রাসায়নিক পদার্থ যা রক্তে নিঃসৃত হয় এবং দূরবর্তী লক্ষ্য অঙ্গে পৌঁছায়। বর্তমান বৈজ্ঞানিক সংজ্ঞা হলো: হরমোন হলো এমন অপুষ্টিকারক রাসায়নিক পদার্থ যা আন্তঃকোষীয় বার্তাবাহক হিসেবে কাজ করে এবং অতি সামান্য পরিমাণে উৎপন্ন হয়। নতুন সংজ্ঞাটি সংগঠিত এন্ডোক্রাইন গ্রন্থির নিঃসৃত হরমোন ছাড়াও আরও অনেক নতুন অণুকে অন্তর্ভুক্ত করে। অমেরুদণ্ডীদের স্বল্পসংখ্যক হরমোনসহ খুবই সরল এন্ডোক্রাইন ব্যবস্থা থাকে, যেখানে মেরুদণ্ডীদের মধ্যে বিপুল সংখ্যক রাসায়নিক পদার্থ হরমোন হিসেবে কাজ করে এবং সমন্বয় প্রদান করে। এখানে মানব এন্ডোক্রাইন ব্যবস্থা বর্ণনা করা হয়েছে।
২২.২ মানব এন্ডোক্রাইন ব্যবস্থা
আমাদের শরীরের বিভিন্ন স্থানে অবস্থিত এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি ও হরমোন উৎপাদনকারী বিস্তৃত টিস্যু/কোষ মিলে এন্ডোক্রাইন ব্যবস্থা গঠন করে। পিটুইটারি, পিনিয়াল, থাইরয়েড, অ্যাড্রিনাল, প্যানক্রিয়াস, প্যারাথাইরয়েড, থাইমাস ও গোনাড (পুরুষদের টেস্টিস ও স্ত্রীদের ওভারি) আমাদের শরীরের সংগঠিত এন্ডোক্রাইন অঙ্গ (Figure 22.1)। এছাড়াও কিছু অন্যান্য অঙ্গ, যেমন গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্ট, যকৃত, কিডনি, হৃৎপিণ্ড হরমোন উৎপাদন করে। মানব শরীরের সকল প্রধান এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি ও হাইপোথ্যালামাসের গঠন ও কার্যাবলির সংক্ষিপ্ত বিবরণ নিচের বিভাগগুলিতে দেওয়া হয়েছে।
Figure 22.1 এন্ডোক্রাইন গ্রন্থির অবস্থান
২২.২.১ হাইপোথ্যালামাস
আপনি জানেন, হাইপোথ্যালামাস ডায়েনসেফালনের ভিত্তিস্থ অংশ, ফোরব্রেন (Figure 22.1) এবং এটি শরীরের বিস্তৃত কার্যক্রম নিয়ন্ত্রণ করে। এতে বেশ কয়েকটি নিউরোসিক্রেটরি কোষের গোষ্ঠী থাকে যাদের নিউক্লিয়াস বলা হয়, যারা হরমোন উৎপন্ন করে। এই হরমোনগুলি পিটুইটারি হরমোনের সংশ্লেষ ও নিঃসরণ নিয়ন্ত্রণ করে। তবে হাইপোথ্যালামাসের উৎপন্ন হরমোন দুই ধরনের—রিলিজিং হরমোন (যা পিটুইটারি হরমোনের নিঃসরণ উদ্দীপিত করে) এবং ইনহিবিটিং হরমোন (যা পিটুইটারি হরমোনের নিঃসরণ বাধা দেয়)। উদাহরণস্বরূপ, গোনাডোট্রফিন রিলিজিং হরমোন (GnRH) নামক একটি হাইপোথ্যালামিক হরমোন পিটুইটারিতে গোনাডোট্রফিনের সংশ্লেষ ও নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। অন্যদিকে, হাইপোথ্যালামাস থেকে নিঃসৃত সোমাটোস্ট্যাটিন পিটুইটারি থেকে গ্রোথ হরমোনের নিঃসরণ বাধা দেয়। হাইপোথ্যালামিক নিউরনে উৎপন্ন এই হরমোনগুলি অ্যাক্সনের মাধ্যমে যায় এবং তাদের স্নায়ু প্রান্ত থেকে নিঃসৃত হয়। এই হরমোনগুলি একটি পোর্টাল সার্কুলেটরি সিস্টেমের মাধ্যমে পিটুইটারি গ্রন্থিতে পৌঁছায় এবং অ্যান্টেরিয়র পিটুইটারির কার্য নিয়ন্ত্রণ করে। পোস্টেরিয়র পিটুইটারি হাইপোথ্যালামাসের সরাসরি স্নায়ু নিয়ন্ত্রণে থাকে (Figure 22.2)।
Figure 22.2 পিটুইটারি ও হাইপোথ্যালামাসের সম্পর্কের সূচিত চিত্র
২২.২.২ পিটুইটারি গ্রন্থি
পিটুইটারি গ্রন্থি একটি হাড়ের গর্তে অবস্থিত যাকে সেলা টারসিকা বলা হয় এবং এটি একটি স্টকের মাধ্যমে হাইপোথ্যালামাসের সঙ্গে যুক্ত (Figure 22.2)। এটি শারীরবৃত্তিকভাবে অ্যাডেনোহাইপোফাইসিস ও নিউরোহাইপোফাইসিসে বিভক্ত। অ্যাডেনোহাইপোফাইসিসে দুটি অংশ আছে—পার্স ডিস্টালিস ও পার্স ইন্টারমিডিয়া। পিটুইটারির পার্স ডিস্টালিস অঞ্চল, যা সাধারণত অ্যান্টেরিয়র পিটুইটারি বলা হয়, গ্রোথ হরমোন (GH), প্রোল্যাক্টিন (PRL), থাইরয়েড স্টিমুলেটিং হরমোন (TSH), অ্যাড্রেনোকর্টিকোট্রফিক হরমোন (ACTH), লুটিনাইজিং হরমোন (LH) ও ফলিকল স্টিমুলেটিং হরমোন (FSH) উৎপন্ন করে। পার্স ইন্টারমিডিয়া কেবল একটি হরমোন নিঃসৃত করে যাকে মেলানোসাইট স্টিমুলেটিং হরমোন (MSH) বলা হয়। তবে মানুষের ক্ষেত্রে পার্স ইন্টারমিডিয়া প্রায় পার্স ডিস্টালিসের সঙ্গে মিশে যায়। নিউরোহাইপোফাইসিস (পার্স নার্ভোসা) যা পোস্টেরিয়র পিটুইটারি নামেও পরিচিত, পিটুইটারি ও এর সম্পর্ক সংরক্ষণ করে এবং দুটি হরমোন—অক্সিটোসিন ও ভ্যাসোপ্রেসিন—নিঃসৃত করে, যা আসলে হাইপোথ্যালামাসে সংশ্লেষিত হয় এবং অ্যাক্সোনালভাবে নিউরোহাইপোফাইসিসে স্থানান্তরিত হয়।
GH-এর অতিরিক্ত নিঃসরণ শরীরের অস্বাভাবিক বৃদ্ধি ঘটায় যা জায়ান্টিজমের দিকে নিয়ে যায় এবং GH-এর স্বল্প নিঃসরণ খর্ব বৃদ্ধির দিকে নিয়ে যায় যাকে পিটুইটারি ডোয়ারফিজম বলা হয়। প্রাপ্তবয়স্কদের মধ্যে, বিশেষত মধ্যবয়সে, গ্রোথ হরমোনের অতিরিক্ত নিঃসরণ মারাত্মক বিকৃতি (বিশেষত মুখের) সৃষ্টি করে যাকে অ্যাক্রোমেগালি বলা হয়, যা গুরুতর জটিলতা সৃষ্টি করতে পারে এবং নিয়ন্ত্রণ না করলে অকাল মৃত্যু ঘটাতে পারে। এই রোগটি প্রাথমিক পর্যায়ে শনাক্ত করা কঠিন এবং প্রায়শই বহু বছর ধরে ধরা পড়ে না, যতক্ষণ না বাইরের বৈশিষ্ট্যগুলিতে পরিবর্তন স্পষ্ট হয়। প্রোল্যাক্টিন ম্যামারি গ্রন্থির বৃদ্ধি ও তাদের দুধ গঠন নিয়ন্ত্রণ করে। TSH থাইরয়েড গ্রন্থি থেকে থাইরয়েড হরমোনের সংশ্লেষ ও নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। ACTH অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স থেকে গ্লুকোকর্টিকয়েড নামক স্টেরয়েড হরমোনের সংশ্লেষ ও নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। LH ও FSH গোনাডিয়াল কার্যকলাপ উদ্দীপিত করে এবং তাই এদের গোনাডোট্রফিন বলা হয়। পুরুষদের ক্ষেত্রে, LH টেস্টিস থেকে অ্যান্ড্রোজেন নামক হরমোনের সংশ্লেষ ও নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। পুরুষদের ক্ষেত্রে, FSH ও অ্যান্ড্রোজেন স্পার্মাটোজেনেসিস নিয়ন্ত্রণ করে। স্ত্রীদের ক্ষেত্রে, LH সম্পূর্ণ পরিপক্ক ফলিকল (গ্রাফিয়ান ফলিকল) থেকে ডিম্বস্ফোটন ঘটায় এবং ডিম্বস্ফোটনের পর গ্রাফিয়ান ফলিকলের অবশিষ্টাংশ থেকে গঠিত কর্পাস লুটিয়াম বজায় রাখে। FSH স্ত্রীদের ওভারিয়ান ফলিকলের বৃদ্ধি ও বিকাশ উদ্দীপিত করে। MSH মেলানোসাইট (মেলানিনযুক্ত কোষ) এর উপর কাজ করে এবং ত্বকের বর্ণপ্রদাহ নিয়ন্ত্রণ করে। অক্সিটোসিন শরীরের মসৃণ পেশীর উপর কাজ করে এবং তাদের সংকোচন উদ্দীপিত করে। স্ত্রীদের ক্ষেত্রে এটি প্রসবের সময় জরায়ুর তীব্র সংকোচন উদ্দীপিত করে এবং ম্যামারি গ্রন্থি থেকে দুধ নির্গমন ঘটায়। ভ্যাসোপ্রেসিন প্রধানত কিডনিতে কাজ করে এবং ডিস্টাল টিউবিউলস দ্বারা জল ও ইলেক্ট্রোলাইটের পুনঃশোষণ উদ্দীপিত করে এবং এর ফলে প্রস্রাবের মাধ্যমে জলের ক্ষতি কমে (ডায়ুরেসিস)। তাই একে অ্যান্টি-ডায়ুরেটিক হরমোন (ADH) ও বলা হয়। ADH-এর সংশ্লেষ বা নিঃসরণে ব্যাঘাত ঘটলে কিডনির জল সংরক্ষণের ক্ষমতা কমে যায়, ফলে জলের ক্ষতি ও ডিহাইড্রেশন ঘটে। এই অবস্থাকে ডায়াবেটিস ইনসিপিডাস বলা হয়।
২২.২.৩ পিনিয়াল গ্রন্থি
পিনিয়াল গ্রন্থি ফোরব্রেনের পৃষ্ঠদেশে অবস্থিত। পিনিয়াল মেলাটোনিন নামক একটি হরমোন নিঃসৃত করে। মেলাটোনিন আমাদের শরীরের ২৪-ঘণ্টার (দৈনিক) তাল নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। উদাহরণস্বরূপ, এটি ঘুম-জাগরণ চক্র, শরীরের তাপমাত্রার স্বাভাবিক তাল বজায় রাখতে সাহায্য করে। এছাড়াও মেলাটোনিন বিপাক, বর্ণপ্রদাহ, মাসিক চক্র এবং আমাদের রোগ প্রতিরোধ ক্ষমতাকেও প্রভাবিত করে।
২২.২.৪ থাইরয়েড গ্রন্থি
থাইরয়েড গ্রন্থি দুটি লোব নিয়ে গঠিত যা ট্রাকিয়ার উভয় পাশে অবস্থিত (Figure 22.3)। উভয় লোব একটি পাতলা কানেক্টিভ টিস্যুর ফালি দিয়ে যুক্ত থাকে যাকে ইসমাস বলা হয়। থাইরয়েড গ্রন্থি ফলিকল ও স্ট্রোমাল টিস্যু দিয়ে গঠিত। প্রতিটি থাইরয়েড ফলিকল ফলিকুলার কোষ দিয়ে গঠিত, যারা একটি গহ্বর ঘিরে থাকে। এই ফলিকুলার কোষ দুটি হরমোন সংশ্লেষ করে—টেট্রায়োডোথাইরোনিন বা থাইরক্সিন (T4) ও ট্রায়োডোথাইরোনিন (T3)। থাইরয়েডে হরমোন সংশ্লেষের স্বাভাবিক হারের জন্য আয়োডিন অপরিহার্য। আমাদের খাদ্যে আয়োডিনের ঘাটতি হাইপোথাইরয়েডিজম ও থাইরয়েড গ্রন্থির বৃদ্ধির দিকে নিয়ে যায়, যাকে সাধারণত গয়টার বলা হয়। গর্ভাবস্থায় হাইপোথাইরয়েডিজম বিকাশমান শিশুর ত্রুটিপূর্ণ বিকাশ ও পরিপক্বতার দিকে নিয়ে যায়, যার ফলে খর্ব বৃদ্ধি (ক্রেটিনিজম), মানসিক প্রতিবন্ধিতা, নিম্ন বুদ্ধিমত্তা, অস্বাভাবিক ত্বক, বধির-মূকতা ইত্যাদি দেখা দেয়। প্রাপ্তবয়স্ক নারীদের ক্ষেত্রে হাইপোথাইরয়েডিজম মাসিক চক্রকে অস্বাভাবিক করে তুলতে পারে। থাইরয়েড গ্রন্থির ক্যান্সার বা থাইরয়েড গ্রন্থির নোডল বিকাশের কারণে থাইরয়েড হরমোনের সংশ্লেষ ও নিঃসরণের হার অস্বাভাবিকভাবে বেড়ে যায়, যাকে হাইপারথাইরয়েডিজম বলা হয়, যা শরীরের শারীরবৃত্তিকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। এক্সোফথালমিক গয়টার হাইপারথাইরয়েডিজমের একটি রূপ, যার বৈশিষ্ট্য হলো থাইরয়েড গ্রন্থির বৃদ্ধি, চোখের গোলক বেরিয়ে আসা, বেসাল বিপাকের হার বৃদ্ধি ও ওজন হ্রাস, যাকে গ্রেভস রোগও বলা হয়।
থাইরয়েড হরমোন বেসাল বিপাকের হার নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই হরমোনগুলি লাল রক্তকণিকা গঠনের প্রক্রিয়াকেও সহায়তা করে। থাইরয়েড হরমোন কার্বোহাইড্রেট, প্রোটিন ও চর্বির বিপাক নিয়ন্ত্রণ করে। জল ও ইলেক্ট্রোলাইটের ভারসাম্য রক্ষায়ও থাইরয়েড হরমোন প্রভাব ফেলে। থাইরয়েড গ্রন্থি একটি প্রোটিন হরমোন থাইরোক্যালসিটোনিন (TCT) নিঃসৃত করে যা রক্তের ক্যালসিয়ামের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করে।
Figure 22.3 থাইরয়েড ও প্যারাথাইরয়েডের অবস্থানের সূচিত চিত্র (ক) ভেন্ট্রাল পৃষ্ঠ (খ) ডরসাল পৃষ্ঠ
২২.২.৫ প্যারাথাইরয়েড গ্রন্থি
মানুষের ক্ষেত্রে চারটি প্যারাথাইরয়েড গ্রন্থি থাইরয়েড গ্রন্থির পিছনে অবস্থিত, থাইরয়েডের প্রতিটি লোবে একটি জোড়া (Figure 22.3খ)। প্যারাথাইরয়েড গ্রন্থি একটি পেপটাইড হরমোন নিঃসৃত করে যাকে প্যারাথাইরয়েড হরমোন (PTH) বলা হয়। PTH-এর নিঃসরণ সার্কুলেটিং ক্যালসিয়াম আয়নের মাত্রা দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়।
প্যারাথাইরয়েড হরমোন (PTH) রক্তে Ca2+ এর মাত্রা বাড়ায়। PTH হাড়ের উপর কাজ করে এবং হাড়ের পুনঃশোষণ (dissolution/demineralisation) প্রক্রিয়া উদ্দীপিত করে। PTH রেনাল টিউবিউলস দ্বারা Ca2+ এর পুনঃশোষণও উদ্দীপিত করে এবং হজমকৃত খাদ্য থেকে Ca2+ এর শোষণ বাড়ায়। এটি স্পষ্ট যে PTH একটি হাইপারক্যালসেমিক হরমোন, অর্থাৎ এটি রক্তে Ca2+ এর মাত্রা বাড়ায়। এটি TCT-এর সঙ্গে মিলে শরীরে ক্যালসিয়াম ভারসাম্যে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
২২.২.৬ থাইমাস
থাইমাস গ্রন্থি একটি লোবুলার গঠন যা ফুসফুসের মাঝে স্টারনামের পেছনে অর্টার ভেন্ট্রাল পৃষ্ঠে অবস্থিত। থাইমাস ইমিউন সিস্টেমের বিকাশে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই গ্রন্থি থাইমোসিন নামক পেপটাইড হরমোন নিঃসৃত করে। থাইমোসিন T-লিম্ফোসাইটের পার্থক্যকরণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যারা সেল-মিডিয়েটেড ইমিউনিটি প্রদান করে। এছাড়াও থাইমোসিন অ্যান্টিবডি উৎপাদনে উদ্দীপিত করে যা হিউমোরাল ইমিউনিটি প্রদান করে। বয়স্ক ব্যক্তিদের ক্ষেত্রে থাইমাস অবক্ষয় হয়, ফলে থাইমোসিন উৎপাদন কমে যায়। এর ফলে বয়স্ক ব্যক্তিদের ইমিউন রেসপন্স দুর্বল হয়ে পড়ে।
২২.২.৭ অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি
আমাদের শরীরে অ্যাড্রিনাল গ্রন্থির একটি জোড়া আছে, প্রতিটি কিডনির সামনের অংশে একটি করে (Figure 22.4 ক)। গ্রন্থিটি দুই ধরনের টিস্যু দিয়ে গঠিত। কেন্দ্রীয়ভাবে অবস্থিত টিস্যুকে অ্যাড্রিনাল মেডুলা বলা হয় এবং এর বাইরে অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স অবস্থিত (Figure 22.4 খ)।
অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স দ্বারা হরমোনের অপ্রতুল উৎপাদন কার্বোহাইড্রেট বিপাককে পরিবর্তিত করে, যার ফলে তীব্র দুর্বলতা ও ক্লান্তি দেখা দেয়, যা অ্যাডিসন রোগ নামে পরিচিত।
Figure 22.4 সূচিত চিত্র: (ক) কিডনির উপরে অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি (খ) অ্যাড্রিনাল গ্রন্থির দুটি অংশ দেখানো অংশ
অ্যাড্রিনাল মেডুলা দুটি হরমোন নিঃসৃত করে—অ্যাড্রিনালিন বা ইপিনেফ্রিন এবং নোরঅ্যাড্রিনালিন বা নোরেপিনেফ্রিন। এদের সাধারণত ক্যাটেকোলামিন বলা হয়। অ্যাড্রিনালিন ও নোরঅ্যাড্রিনালিন যেকোনো ধরনের চাপ এবং জরুরি পরিস্থিতিতে দ্রুত নিঃসৃত হয় এবং এদের জরুরি হরমোন বা ফাইট বা ফ্লাইট হরমোন বলা হয়। এই হরমোনগুলি সতর্কতা বৃদ্ধি করে, পুপিল প্রসারণ, লোম খাড়া হওয়া, ঘাম ঝরা ইত্যাদি ঘটায়। উভয় হরমোন হৃৎস্পন্দন বৃদ্ধি করে, হৃৎপেশির সংকোচনের শক্তি ও শ্বাসপ্রশ্বাসের হার বাড়ায়। ক্যাটেকোলামিন গ্লাইকোজেনের বিচ্ছুরণ উদ্দীপিত করে, ফলে রক্তে গ্লুকোজের ঘনত্ব বাড়ে। এছাড়াও এরা লিপিড ও প্রোটিনের বিচ্ছুরণও উদ্দীপিত করে।
অ্যাড্রিনাল কর্টেক্সকে তিনটি স্তরে ভাগ করা যায়—জোনা রেটিকুলারিস (অভ্যন্তরীণ স্তর), জোনা ফাসিকুলাটা (মধ্যম স্তর) ও জোনা গ্লোমেরুলোসা (বাইরের স্তর)। অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স অনেক হরমোন নিঃসৃত করে, যাদের সাধারণত কর্টিকয়েড বলা হয়। যে কর্টিকয়েড কার্বোহাইড্রেট বিপাকে জড়িত তাদের গ্লুকোকর্টিকয়েড বলা হয়। আমাদের শরীরে প্রধান গ্লুকোকর্টিকয়েড হলো কর্টিসল। যে কর্টিকয়েড আমাদের শরীরে জল ও ইলেক্ট্রোলাইটের ভারসাম্য নিয়ন্ত্রণ করে তাদের মিনারেলোকর্টিকয়েড বলা হয়। আমাদের শরীরে প্রধান মিনারেলোকর্টিকয়েড হলো অ্যাল্ডোস্টেরোন।
গ্লুকোকর্টিকয়েড গ্লুকোনিওজেনেসিস, লিপোলাইসিস ও প্রোটিওলাইসিস উদ্দীপিত করে এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের সেলুলার গ্রহণ ও ব্যবহার বাধা দেয়। কর্টিসল কার্ডিওভাসকুলার সিস্টেম ও কিডনির কার্যক্রম বজায় রাখতেও জড়িত। গ্লুকোকর্টিকয়েড, বিশেষত কর্টিসল, প্রদাহরোধী প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে এবং ইমিউন রেসপন্স দমন করে। কর্টিসল RBC উৎপাদন উদ্দীপিত করে। অ্যাল্ডোস্টেরোন প্রধানত রেনাল টিউবিউলসে কাজ করে এবং Na+ ও জলের পুনঃশোষণ উদ্দীপিত করে এবং K+ ও ফসফেট আয়নের নিঃসরণ ঘটায়। সুতরাং অ্যাল্ডোস্টেরোন ইলেক্ট্রোলাইট, শরীরের তরল আয়তন, অসমোটিক চাপ ও রক্তচাপ বজায় রাখতে সাহায্য করে। অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স থেকে সামান্য পরিমাণে অ্যান্ড্রোজেনিক স্টেরয়েড নিঃসৃত হয় যা পুবের্টির সময় অক্ষীয় লোম, পুবিক লোম ও মুখের লোমের বৃদ্ধিতে ভূমিকা রাখে।
২২.২.৮ প্যানক্রিয়াস
প্যানক্রিয়াস একটি যৌগিক গ্রন্থি (Figure 22.1) যা এক্সোক্রাইন ও এন্ডোক্রাইন উভয় হিসেবে কাজ করে। এন্ডোক্রাইন প্যানক্রিয়াস ‘আইলেটস অফ ল্যাঙ্গারহান্স’ দিয়ে গঠিত। একটি স্বাভাবিক মানব প্যানক্রিয়াসে প্রায় ১ থেকে ২ মিলিয়ন আইলেটস অফ ল্যাঙ্গারহান্স থাকে যা মোট প্যানক্রিয়াটিক টিস্যুর মাত্র ১ থেকে ২ শতাংশ। আইলেটস অফ ল্যাঙ্গারহান্সের দুটি প্রধান ধরনের কোষ আছে—α-কোষ ও β-কোষ। α-কোষ গ্লুকাগন নামক একটি হরমোন নিঃসৃত করে, যখন β-কোষ ইনসুলিন নিঃসৃত করে।
গ্লুকাগন একটি পেপটাইড হরমোন এবং স্বাভাবিক রক্তের গ্লুকোজের মাত্রা বজায় রাখতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। গ্লুকাগন প্রধানত যকৃতের কোষে (হেপাটোসাইট) কাজ করে এবং গ্লাইকোজেনোলাইসিস উদ্দীপিত করে, ফলে রক্তের গ্লুকোজ বাড়ে (হাইপারগ্লাইসেমিয়া)। এছাড়াও এই হরমোন গ্লুকোনিওজেনেসিস প্রক্রিয়া উদ্দীপিত করে যা হাইপারগ্লাইসেমিয়াতেও অবদান রাখে। গ্লুকাগন সেলুলার গ্লুকোজ গ্রহণ ও ব্যবহার কমায়। সুতরাং গ্লুকাগন একটি হাইপারগ্লাইসেমিক হরমোন।
ইনসুলিন একটি পেপটাইড হরমোন, যা গ্লুকোজ হোমিওস্টেসিস নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ইনসুলিন প্রধানত হেপাটোসাইট ও অ্যাডিপোসাইট (অ্যাডিপোজ টিস্যুর কোষ) এর উপর কাজ করে এবং সেলুলার গ্লুকোজ গ্রহণ ও ব্যবহার বাড়ায়। ফলে রক্ত থেকে হেপাটোসাইট ও অ্যাডিপোসাইটে গ্লুকোজের দ্রুত চলাচল ঘটে, ফলে রক্তের গ্লুকোজের মাত্রা কমে (হাইপোগ্লাইসেমিয়া)। ইনসুলিন লক্ষ্য কোষে গ্লুকোজকে গ্লাইকোজেনে রূপান্তর (গ্লাইকোজেনেসিস) উদ্দীপিত করে। রক্তে গ্লুকোজ হোমিওস্টেসিস ইনসুলিন ও গ্লুকাগন দ্বারা যৌথভাবে বজায় রাখা হয়।
দীর্ঘস্থায়ী হাইপারগ্লাইসেমিয়া ডায়াবেটিস মেলিটাস নামক একটি জটিল রোগের দিকে নিয়ে যায়, যা প্রস্রাবের মাধ্যমে গ্লুকোজের ক্ষতি ও কিটোন বডি নামক ক্ষতিকর যৌগ গঠনের সঙ্গে যুক্ত। ডায়াবেটিক রোগীদের সফলভাবে ইনসুলিন থেরাপির মাধ্যমে চিকিৎসা করা হয়।
২২.২.৯ টেস্টিস
পুরুষদের স্ক্রোটাল স্যাকে (পেটের বাইরে) টেস্টিসের একটি জোড়া থাকে (Figure 22.1)। টেস্টিস প্রাথমিক যৌন অঙ্গ হিসেবে এবং এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি হিসেবে দ্বৈত কার্য সম্পাদন করে। টেস্টিস সেমিনিফেরাস টিউবিউল ও স্ট্রোমাল বা ইন্টারস্টিশিয়াল টিস্যু দিয়ে গঠিত। ইন্টারটিউবুলার স্পেসে অবস্থিত লেডিগ কোষ বা ইন্টারস্টিশিয়াল কোষ অ্যান্ড্রোজেন নামক একটি হরমোন গোষ্ঠী উৎপন্ন করে, প্রধানত টেস্টোস্টেরোন।
অ্যান্ড্রোজেন পুরুষের অ্যাক্সেসরি যৌন অঙ্গ যেমন এপিডিডিমিস, ভাস ডিফারেন্স, সেমিনাল ভেসিকেল, প্রোস্টেট গ্রন্থি, ইউরেথ্রা ইত্যাদির বিকাশ, পরিপক্বতা ও কার্যক্রম নিয়ন্ত্রণ করে। এই হরমোনগুলি পেশী বৃদ্ধি, মুখ ও অক্ষীয় লোমের বৃদ্ধি, আগ্রাসীতা, নিচু কণ্ঠস্বর ইত্যাদি উদ্দীপিত করে। অ্যান্ড্রোজেন স্পার্মাটোজেনেসিস (স্পার্মাটোজোয়া গঠন) প্রক্রিয়ায় প্রধান উদ্দীপক ভূমিকা পালন করে। অ্যান্ড্রোজেন সেন্ট্রাল নার্ভাস সিস্টেমে কাজ করে এবং পুরুষের যৌন আচরণ (লিবিডো) প্রভাবিত করে। এই হরমোনগুলি প্রোটিন ও কার্বোহাইড্রেট বিপাকে অ্যানাবলিক (সংশ্লেষক) প্রভাব ফেলে।
২২.২.১০ ওভারি
স্ত্রীদের পেটে ওভারির একটি জোড়া থাকে (Figure 22.1)। ওভারি প্রাথমিক স্ত্রী যৌন অঙ্গ যা প্রতি মাসিক চক্রে একটি ডিম্বাণু উৎপন্ন করে। এছাড়াও ওভারি এস্ট্রোজেন ও প্রোজেস্টেরোন নামক দুটি স্টেরয়েড হরমোন গোষ্ঠী উৎপন্ন করে। ওভারি ওভারিয়ান ফলিকল ও স্ট্রোমাল টিস্যু দিয়ে গঠিত। এস্ট্রোজেন প্রধানত বিকাশমান ওভারিয়ান ফলিকল দ্বারা সংশ্লেষ ও নিঃসৃত হয়। ডিম্বস্ফোটনের পর, ফেটে যাওয়া ফলিকল কর্পাস লুটিয়াম নামক একটি গঠনে রূপান্তরিত হয়, যা প্রধানত প্রোজেস্টেরোন নিঃসৃত করে।
এস্ট্রোজেন বিস্তৃত কার্যক্রম সম্পাদন করে, যেমন স্ত্রীর সেকেন্ডারি যৌন অঙ্গের বৃদ্ধি ও কার্যক্রম উদ্দীপনা, বিকাশমান ওভারিয়ান ফলিকলের বিকাশ, স্ত্রীর সেকেন্ডারি যৌন বৈশিষ্ট্য (যেমন উচ্চ কণ্ঠস্বর ইত্যাদি) দেখা দেওয়া, ম্যামারি গ্রন্থির বিকাশ। এস্ট্রোজেন স্ত্রীর যৌন আচরণও নিয়ন্ত্রণ করে।
প্রোজেস্টেরোন গর্ভাবস্থাকে সমর্থন করে। প্রোজেস্টেরোন ম্যামারি গ্রন্থির উপর কাজ করে এবং অ্যালভিওলাই (দুধ সংরক্ষণকারী থলির মত গঠন) গঠন ও দুধ নিঃসরণ উদ্দীপিত করে।
২২.৩ হার্ট, কিডনি ও গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টের হরমোন
এখন আপনি এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি ও তাদের হরমোন সম্পর্কে জানেন। তবে, আগেই উল্লেখ করা হয়েছে, কিছু টিস্যু যা এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি নয় তারাও হরমোন নিঃসৃত করে। উদাহরণস্বরূপ, আমাদের হৃৎপিণ্ডের অ্যাট্রিয়াল দেয়াল একটি গুরুত্বপূর্ণ পেপটাইড হরমোন অ্যাট্রিয়াল ন্যাট্রিউরেটিক ফ্যাক্টর (ANF) নিঃসৃত করে, যা রক্তচাপ কমায়। রক্তচাপ বাড়লে ANF নিঃসৃত হয়, যা রক্তনালী প্রসারিত করে। এর ফলে রক্তচাপ কমে।
কিডনির জাক্সটাগ্লোমেরুলার কোষ একটি পেপটাইড হরমোন ইরিথ্রোপোইটিন উৎপন্ন করে, যা ইরিথ্রোপোইসিস (RBC গঠন) উদ্দীপিত করে। গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টের বিভিন্ন অংশে অবস্থিত এন্ডোক্রাইন কোষ চারটি প্রধান পেপটাইড হরমোন নিঃসৃত করে—গ্যাস্ট্রিন, সেক্রেটিন, কোলেসিস্টোকাইনিন (CCK) ও গ্যাস্ট্রিক ইনহিবিটরি পেপটাইড (GIP)। গ্যাস্ট্রিন গ্যাস্ট্রিক গ্রন্থির উপর কাজ করে এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড ও পেপসিনোজেনের নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। সেক্রেটিন এক্সোক্রাইন প্যানক্রিয়াসের উপর কাজ করে এবং জল ও বাইকার্বনেট আয়নের নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। CCK প্যানক্রিয়াস ও গল ব্ল্যাডার উভয়ের উপর কাজ করে এবং প্যানক্রিয়াটিক এনজাইম ও পিত্ত রসের নিঃসরণ উদ্দীপিত করে। GIP গ্যাস্ট্রিক নিঃসরণ ও গতিশীলতা বাধা দেয়। আরও কিছু নন-এন্ডোক্রাইন টিস্যু গ্রোথ ফ্যাক্টর নামক হরমোন নিঃসৃত করে। এই ফ্যাক্টরগুলি টিস্যুর স্বাভাবিক বৃদ্ধি ও মেরামত/পুনর্গঠনের জন্য অপরিহার্য।
২২.৪ হরমোন ক্রিয়ার প্রক্রিয়া
হরমোন লক্ষ্য টিস্যুর উপর প্রভাব ফেলে নির্দিষ্ট প্রোটিনের সঙ্গে আবদ্ধ হয়ে, যাদের হরমোন রিসেপ্টর বলা হয়, যা কেবল লক্ষ্য টিস্যুতেই অবস্থিত। লক্ষ্য কোষের সেল মেমব্রেনে অবস্থিত হরমোন রিসেপ্টরগুলিকে মেমব্রেন-বাউন্ড রিসেপ্টর বলা হয় এবং লক্ষ্য কোষের ভিতরে অবস্থিত রিসেপ্টরগুলিকে ইন্ট্রাসেলুলার রিসেপ্টর বলা হয়, বেশিরভাগ নিউক্লিয়ার রিসেপ্টর (নিউক্লিয়াসে অবস্থিত)। হরমোন তার রিসেপ্টরের সঙ্গে আবদ্ধ হলে একটি হরমোন-রিসেপ্টর কমপ্লেক্স গঠিত হয় (Figure 22.5 ক, খ)। প্রতিটি রিসেপ্টর কেবল একটি হরমোনের জন্য নির্দিষ্ট, তাই রিসেপ্টরগুলি নির্দিষ্ট। হরমোন-রিসেপ্টর কমপ্লেক্স গঠন লক্ষ্য টিস্যুতে কিছু বায়োকেমিক্যাল পরিবর্তন ঘটায়। লক্ষ্য টিস্যুর বিপাক ও তাই শারীরবৃত্তীয় কার্যক্রম হরমোন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। রাসায়নিক প্রকৃতির ভিত্তিতে হরমোনগুলিকে ভাগ করা যায়:
(i) পেপটাইড, পলিপেপটাইড, প্রোটিন হরমোন (যেমন ইনসুলিন, গ্লুকাগন, পিটুইটারি হরমোন, হাইপোথ্যালামিক হরমোন ইত্যাদি)
(ii) স্টেরয়েড (যেমন কর্টিসল, টেস্টোস্টেরোন, ইস্ট্রাডিওল ও প্রোজেস্টেরোন)
(iii) আয়োডোথাইরোনিন (থাইরয়েড হরমোন)
(iv) অ্যামিনো অ্যাসিড ডেরিভেটিভ (যেমন ইপিনেফ্রিন)।
যে হরমোনগুলি মেমব্রেন-বাউন্ড রিসেপ্টরের সঙ্গে যুক্ত হয় তারা সাধারণত লক্ষ্য কোষে প্রবেশ করে না, কিন্তু সেকেন্ড মেসেঞ্জার (যেমন সাইক্লিক AMP, IP3, Ca++ ইত্যাদি) তৈরি করে, যা পরবর্তীতে সেলুলার বিপাক নিয়ন্ত্রণ করে (Figure 22.5ক)। যে হরমোনগুলি ইন্ট্রাসেলুলার রিসেপ্টরের সঙ্গে যুক্ত হয় (যেমন স্টেরয়েড হরমোন, আয়োডোথাইরোনিন ইত্যাদি) তারা প্রধানত জিন প্রকাশ বা ক্রোমোজোম ফাংশন নিয়ন্ত্রণ করে হরমোন-রিসেপ্টর কমপ্লেক্সের জিনোমের সঙ্গে যুক্ত হয়ে। সামষ্টিক বায়োকেমিক্যাল ক্রিয়া শারীরবৃত্তীয় ও বিকাশগত প্রভাব ফেলে (Figure 22.5খ)।
Figure 22.5 হরমোন ক্রিয়ার প্রক্রিয়ার সূচিত চিত্র: (ক) প্রোটিন হরমোন
Figure 22.5 হরমোন ক্রিয়ার প্রক্রিয়ার সূচিত চিত্র: (খ) স্টেরয়েড হরমোন
সারসংক্ষেপ
মানব শরীরে রাসায়নিক সমন্বয়, সমন্বয়ন ও নিয়ন্ত্রণ প্রদানের জন্য বিশেষ রাসায়নিক পদার্থ হরমোন হিসেবে কাজ করে। এই হরমোনগুলি বিপাক, অঙ্গের বৃদ্ধি ও বিকাশ, এন্ডোক্রাইন গ্রন্থি বা নির্দিষ্ট কোষ নিয়ন্ত্রণ করে। এন্ডোক্রাইন সিস্টেম হাইপোথ্যালামাস, পিটুইটারি ও পিনিয়াল, থাইরয়েড, অ্যাড্রিনাল, প্যানক্রিয়াস, প্যারাথাইরয়েড, থাইমাস ও গোনাড (টেস্টিস ও ওভারি) দিয়ে গঠিত। এছাড়াও কিছু অন্যান্য অঙ্গ, যেমন গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্ট, কিডনি, হৃৎপিণ্ড ইত্যাদি হরমোন উৎপন্ন করে। পিটুইটারি গ্রন্থি তিনটি প্রধান অংশে বিভক্ত—পার্স ডিস্টালিস, পার্স ইন্টারমিডিয়া ও পার্স নার্ভোসা। পার্স ডিস্টালিস ছয়টি ট্রফিক হরমোন উৎপন্ন করে। পার্স ইন্টারমিডিয়া কেবল একটি হরমোন নিঃসৃত করে, আর পার্স নার্ভোসা (নিউরোহাইপোফাইসিস) দুটি হরমোন নিঃসৃত করে।
পিটুইটারি হরমোন সোমাটিক টিস্যুর বৃদ্ধি ও বিকাশ এবং পেরিফেরাল এন্ডোক্রাইন গ্রন্থির কার্যক্রম নিয়ন্ত্রণ করে। পিনিয়াল গ্রন্থি মেলাটোনিন নিঃসৃত করে, যা আমাদের শরীরের ২৪-ঘণ্টার (দৈনিক) তাল নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে (যেমন ঘুম ও জাগরণের তাল, শরীরের তাপমাত্রা ইত্যাদি)। থাইরয়েড গ্রন্থির হরমোন বেসাল বিপাকের হার, কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের বিকাশ ও পরিপক্বতা, ইরিথ্রোপোইসিস, কার্বোহাইড্রেট, প্রোটিন ও চর্বির বিপাক, মাসিক চক্র নিয়ন্ত্রণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। আর একটি থাইরয়েড হরমোন, অর্থাৎ থাইরোক্যালসিটোনিন রক্তের ক্যালসিয়ামের মাত্রা কমিয়ে নিয়ন্ত্রণ করে। প্যারাথাইরয়েড গ্রন্থি প্যারাথাইরয়েড হরমোন (PTH) নিঃসৃত করে, যা রক্তে Ca2+ এর মাত্রা বাড়ায় এবং ক্যালসিয়াম হোমিওস্টেসিসে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। থাইমাস গ্রন্থি থাইমোসিন নিঃসৃত করে, যা T-লিম্ফোসাইটের পার্থক্যকরণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, যারা সেল-মিডিয়েটেড ইমিউনিটি প্রদান করে। এছাড়াও থাইমোসিন অ্যান্টিবডি উৎপাদন বাড়িয়ে হিউমোরাল ইমিউনিটি প্রদান করে। অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি কেন্দ্রীয়ভাবে অবস্থিত অ্যাড্রিনাল মেডুলা ও বাইরের অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স দিয়ে গঠিত। অ্যাড্রিনাল মেডুলা ইপিনেফ্রিন ও নোরেপিনেফ্রিন নিঃসৃত করে। এই হরমোনগুলি সতর্কতা, পুপিল প্রসারণ, লোম খাড়া হওয়া, ঘাম ঝরা, হৃৎস্পন্দন, হৃৎপেশির সংকোচনের শক্তি, শ্বাসপ্রশ্বাসের হার, গ্লাইকোজেনোলাইসিস, লিপোলাইসিস, প্রোটিওলাইসিস বৃদ্ধি করে। অ্যাড্রিনাল কর্টেক্স গ্লুকোকর্টিকয়েড ও মিনারেলোকর্টিকয়েড নিঃসৃত করে। গ্লুকোকর্টিকয়েড গ্লুকোনিওজেনেসিস, লিপোলাইসিস, প্রোটিওলাইসিস, ইরিথ্রোপোইসিস, কার্ডিওভাসকুলার সিস্টেম, রক্তচাপ ও গ্লোমেরুলার ফিল্ট্রেশন রেট উদ্দীপিত করে এবং প্রদাহরোধী প্রতিক্রিয়া ইমিউন রেসপন্স দমন করে। মিনারেলোকর্টিকয়েড শরীরের জল ও ইলেক্ট্রোলাইটের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করে। এন্ডোক্রাইন প্যানক্রিয়াস গ্লুকাগন ও ইনসুলিন নিঃসৃত করে। গ্লুকাগন গ্লাইকোজেনোলাইসিস ও গ্লুকোনিওজেনেসিস উদ্দীপিত করে, ফলে হাইপারগ্লাইসেমিয়া ঘটে। ইনসুলিন সেলুলার গ্লুকোজ গ্রহণ ও ব্যবহার, এবং গ্লাইকোজেনেসিস উদ্দীপিত করে, ফলে হাইপোগ্লাইসেমিয়া ঘটে। ইনসুলিন ঘাটতি এবং/অথবা ইনসুলিন রেজিস্ট্যান্স ডায়াবেটিস মেলিটাস নামক একটি রোগের দিকে নিয়ে যায়।
টেস্টিস অ্যান্ড্রোজেন নিঃসৃত করে, যা পুরুষের অ্যাক্সেসরি যৌন অঙ্গের বিকাশ, পরিপক্বতা ও কার্যক্রম, পুরুষের সেকেন্ডারি যৌন বৈশিষ্ট্যের দেখা দেওয়া, স্পার্মাটোজেনেসিস, পুরুষের যৌন আচরণ, অ্যানাবলিক পাথওয়ে ও ইরিথ্রোপোইসিস উদ্দীপিত করে। ওভারি এস্ট্রোজেন ও প্রোজেস্টেরোন নিঃসৃত করে। এস্ট্রোজেন স্ত্রীর অ্যাক্সেসরি যৌন অঙ্গ ও সেকেন্ডারি যৌন বৈশিষ্ট্যের বৃদ্ধি ও বিকাশ উদ্দীপিত করে। প্রোজেস্টেরোন গর্ভাবস্থা বজায় রাখা এবং ম্যামারি গ্রন্থির বিকাশ ও দুগ্ধ উৎপাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। হৃৎপিণ্ডের অ্যাট্রিয়াল দেয়াল অ্যাট্রিয়াল ন্যাট্রিউরেটিক ফ্যাক্টর উৎপন্ন করে, যা রক্তচাপ কমায়। কিডনি ইরিথ্রোপোইটিন উৎপন্ন করে, যা ইরিথ্রোপোইসিস উদ্দীপিত করে। গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্ট গ্যাস্ট্রিন, সেক্রেটিন, কোলেসিস্টোকাইনিন ও গ্যাস্ট্রিক ইনহিবিটরি পেপটাইড নিঃসৃত করে। এই হরমোনগুলি হজম রসের নিঃসরণ নিয়ন্ত্রণ করে এবং হজমে সাহায্য করে।