Eşeysel bezler

Gürkan yaz tatilinde dedesi Haydar Bey'in köydeki ahırında. Ahırın bir ucunda iri, kalın boyunlu, yanına yaklaşılması yasak bir boğa duruyor; öbür ucunda tarlada saban çeken, sakin ve daha ince yapılı bir öküz. Gürkan ikisinin farklı ırktan olduğunu düşünüyor: «Erkek doğan dana büyüyünce kendiliğinden boğa olur. Boyun, kas, huysuzluk; hepsi genlerinde yazılı.» Haydar Bey gülüyor. Öküz de aynı sürüden, aynı ırktan bir erkek danaymış; küçükken testisleri alınmış ve öyle büyümüş. Gürkan bu kez yan bölmedeki altı aylık danaya bakıyor: onun testisleri yerinde, ama boynu da huyu da henüz bir buzağınınki. Genler aynıysa öküzü boğadan ayıran ne? Testisleri olan dananın boğaya dönüşmesi için de neyi bekliyor?

• Testis ve ovaryumun hem gamet hem hormon ürettiğini, hormonu salgılayan hücreleri ve hormonun hedef etkisini eşleştirerek açıklarsın.
• Östrojen ile progesteronun rahim iç zarındaki işlerini ve eşey hormonlarının ergenlikte açtığı ikincil eşey özelliklerini ayırt edersin.
• Hipotalamus–hipofiz–eşey bezi ekseninde bir halka bozulduğunda GnRH, FSH, LH ve eşey hormonlarının nasıl değişeceğini öngörürsün.
• Ergenliğin başlamasını hipotalamustaki GnRH artışıyla ilişkilendirir, eşey bezlerinin bu süreçteki yerini belirlersin.

İki ürünlü bezler

«Hormonların genel özellikleri» dersinde karma bezlerin ilk örnekleri olarak pankreası ve eşey bezlerini anmıştık. Eşey bezlerinde bu ikili iş açıkça görülür. Testis ve ovaryum, TYT'deki «Mayoz» dersinde izlediğimiz bölünmelerle sperm ve yumurta oluşturur; gametler bezin dış salgı tarafının ürünüdür ve kana karışmaz, üreme kanallarına geçer. Aynı bezlerin başka hücreleri ise kana hormon bırakır. Bu hormonlar kolesterolden türeyen steroit yapılıdır; zarın lipit tabakasından geçip hücrenin içindeki reseptöre bağlanırlar ve hedef hücrede genlerin etkinliğini değiştirerek yavaş başlayan, uzun süren etkiler doğururlar. Kancadaki öküzün durumu bu hormon tarafının önemini gösterir: testisleri alınan danada genler yerinde durur, ama o genleri kas ve boyun dokusunda harekete geçirecek hormon gelmez.

Testisin içinde iki komşu

Testisin büyük kısmını kıvrım kıvrım seminifer tüpçükler kaplar. Sperm bu tüpçüklerin çeperinde, mayozla oluşan hücrelerin olgunlaşmasıyla üretilir. Tüpçüklerin arasında kalan dar boşluklarda ise ayrı bir hücre grubu yerleşir: ara hücreler (Leydig hücreleri). Testosteron bu ara hücrelerde yapılır ve buradan kana geçer.

İki komşunun işi birbirine bağlıdır. Tüpçüklerdeki sperm üretiminin sürmesi için çevrede yeterli testosteron bulunmalıdır; yani ara hücrelerin hormonu yalnız uzak dokulara gitmez, yanı başındaki üretimi de destekler. «Hipotalamus ve hipofiz» dersinde ön lobun iki hormonunun testise yöneldiğini görmüştük. Burada onları testisin içinden okuyalım: LH ara hücreleri uyarır ve testosteron salgısını artırır; FSH ise tüpçüklerde sperm üretimini uyarır. FSH'nin adındaki «folikül» sözcüğü dişiyi düşündürür, ama hormonun erkekte de hedef hücreleri vardır. «FSH yalnız dişide etkilidir» yargısı, bir hormonun adını onun etki alanıyla karıştırmaktan doğar.

Testosteronun ergenlikte açtığı kapılar

Testosteronun reseptörünü taşıyan dokular vücudun her yanına dağılmıştır ve ergenlikte bu dokulardaki değişim gözle izlenebilir. Gırtlak büyür, ses telleri uzayıp kalınlaşır ve ses pesleşir. Yüzde ve vücutta kıllanma artar. İskelet kasında protein yapımı artar ve kas kütlesi büyür; kemik kütlesi de artar, omuzlar genişler. Üreme organları gelişir ve sperm üretimi başlar. Üreme organlarının dışında kalan ve iki eşeyi ayırt ettiren bu değişikliklere ikincil eşey özellikleri denir. Haydar Bey'in boğasındaki kalın boyun ve iri kas yapısı, aynı hormonun sığırdaki karşılığıdır; öküzde bunlar gelişmemiştir, çünkü hormonun ana kaynağı daha dana iken ortadan kalkmıştır.

Ovaryum: folikülden sarı cisme

Ovaryumda yumurta hücreleri, çevrelerini saran hücrelerle birlikte folikül adı verilen keseciklerin içinde gelişir. FSH foliküllerin büyümesini uyarır. Büyüyen folikülün hücreleri östrojen salgılar. Yumurta folikülden ayrıldıktan sonra geride kalan yapı, LH'nin etkisiyle sarı cisme (korpus luteum) dönüşür ve sarı cisim başta progesteron olmak üzere hormon salgılar. Bu dönüşümlerin hangi günlerde ve hangi hormon zirvesiyle olduğu, «Dişi üreme sistemi ve döngü» dersinin konusudur; burada yalnız hangi hormonun ovaryumun hangi yapısından geldiğini bilmek yeterli.

Östrojen ergenlikte dişideki ikincil eşey özelliklerini geliştirir: göğüsler büyür, kalça kemikleri genişler, deri altı yağ dokusu kalça ve uyluk çevresinde toplanır, üreme organları olgunlaşır. Ergenlikteki boy atağına iki eşeyde de eşey hormonları katkı verir; ergenlik sonunda uzun kemiklerin büyüme bölgelerinin kemikleşmesinde de bu hormonların payı vardır.

Rahim iç zarı: biri kurar, öbürü korur

Ovaryumun iki hormonu rahimde aynı doku üzerinde art arda çalışır. Rahmin iç yüzünü döşeyen zar, olası bir embriyonun tutunabileceği bir yataktır. Östrojen bu zarın hücrelerini çoğaltır ve zarı kalınlaştırır. Progesteron ise kalınlaşmış zarı korur, damarlanmasını ve salgı yapan bezlerini geliştirerek onu embriyoyu kabul etmeye hazır tutar. Varsayımsal olarak progesteron birden düşerse kalınlaşmış zar korunamaz ve dökülmeye başlar. Bu yüzden iki hormonu karşıt sanmamak gerekir: biri yapıyı kurar, öbürü yapıyı ayakta tutar. Gebelik boyunca progesteronun yüksek kalması da bu sürdürme işinin uzamasıdır.

Hormonlar iki eşeyde de dolaşır

Sık rastlanan bir yanılgı, testosteronu yalnız erkeğe, östrojeni yalnız dişiye ait saymaktır. Gerçekte iki hormon da iki eşeyin kanında bulunur; eşeyler arasındaki fark bu hormonların miktar oranındadır. «Böbrek üstü bezleri» dersinde kabuk bölgenin eşey hormonlarından da bir miktar ürettiğini görmüştük; kadının kanındaki testosteronun bir bölümü oradan, bir bölümü ovaryumdan gelir. Erkekte de kanda az miktarda östrojen bulunur. İkincil eşey özelliklerini belirleyen, hangi hormonun baskın olduğudur.

Eksen ve fren

Kan şekerine kendisi bakan pankreasın tersine, eşey bezleri tiroit gibi üç halkalı bir zincirin sonunda durur. Hipotalamus GnRH salgılar; GnRH ön hipofizden FSH ve LH salınımını uyarır; FSH ile LH eşey bezlerinde gamet üretimini ve hormon salgısını artırır. Zincirin ürünü başa döner. Erkekte kandaki testosteron yükseldiğinde hipotalamusta GnRH, ön hipofizde LH salgısı azalır; uyarı gevşeyince testosteron düşer, düşen testosteron freni kaldırır ve LH yeniden artar. Bu negatif geri bildirim testosteronu belli bir aralıkta tutar. Dişide de östrojen ve progesteron çoğu zaman aynı biçimde frenler; döngünün belirli bir evresinde östrojenin bu etkiyi tersine çevirdiği bir dönem vardır ve o istisna döngü dersinde ayrıca işlenir.

Zincir okuma kuralı burada da geçerlidir. Kancadaki öküzü düşünelim: testisler alınınca testosteron düşer, frenleyici etki kalkar ve GnRH ile LH yükselir. Hormonu yapacak bez olmadığı için yüksek LH sonuç vermez. Ön hipofizin FSH ve LH yapan hücreleri bozulursa ise eşey bezleri sağlam olduğu hâlde uyarı alamaz ve eşey hormonları düşük kalır; zincirin başındaki GnRH bu kez yükselir.

Ergenliği hangi halka başlatır?

Gürkan'ın ikinci sorusu zincirin başına götürür. Testisler ve ovaryumlar doğumda vardır, ama çocukluk boyunca eşey hormonu salgıları düşüktür. Bezlerin kendisinde bir eksik yoktur; uyarı azdır. Ergenliğe yaklaşıldığında hipotalamustan GnRH salgısı artar, onu FSH ve LH artışı izler ve eşey bezleri hem hormon üretimine hem gamet üretimine başlar. Ergenliği başlatan sinyal, sinirsel ve hormonal görevi bir arada yürüten hipotalamustan çıkar; eşey bezleri bu sinyale yanıt veren son halkadır. Yan bölmedeki dana da testislerinin büyümesini değil, bu sinyalin güçlenmesini bekliyor. Bu başlangıcın zamanı kişiden kişiye değişir, ama sıra değişmez: önce hipotalamus, sonra hipofiz, en son eşey bezi.

Eşey bezleri ergenlikten sonra da hipofizle konuşmayı sürdürür. Doğumda rahim kasılmalarını güçlendiren oksitosin ve sütü üreten prolaktin ise «Hipotalamus ve hipofiz» dersinde işlendi; eşey bezlerinin değil, hipofizin hormonlarıdır.

Modülün araçları tek soruda

Endokrin sistemin bezlerini tek tek geçtik; her birinde aynı birkaç aleti kullandık. Hormonun peptit mi steroit mi olduğu reseptörün zarda mı hücre içinde mi aranacağını söyledi. Hipotalamus–hipofiz ekseni tiroitte de eşey bezlerinde de aynı üç halkayı kurdu; negatif geri bildirim bozulan halkanın önündeki ve arkasındaki hormonların yönünü bulmamızı sağladı. Kalsitonin ile parathormon, insülin ile glukagon karşıt yönlerden çalışan çiftler oldu; emzirmede ve tehlike anında ise sinir sistemi ile hormonlar aynı olayın iki ayağıydı. «Endokrin sistem soru kampı»nda soru bir bezin adıyla değil, bir durumla açılacak: bir tahlil kâğıdındaki üç değer, uzun bir koşuda terleyen bir beden, varsayımsal bir bez hasarı. Hangi aletin gerektiğini ve zincirin hangi halkasının aksadığını o durumun içinden bizim seçmemiz gerekecek.

Örnek 1 — Testosteronu kim yapar, kim uyarır?

Soru: Testosteronu salgılayan testis hücreleri ve bu salgıyı doğrudan artıran ön hipofiz hormonu hangi seçenekte doğru verilmiştir?

• A) Seminifer tüpçük çeperindeki hücreler, FSH
• B) Olgun spermler, LH
• C) Ara hücreler (Leydig hücreleri), LH
• D) Ara hücreler (Leydig hücreleri), prolaktin
• E) Sarı cisim hücreleri, FSH

Çözüm: Testosteron tüpçüklerin arasındaki ara hücrelerde yapılır ve bu hücreleri uyaran LH'dir. A, sperm üretilen bölgeyi hormon üretilen bölgeyle karıştırır; FSH tüpçüklerdeki sperm üretimine yöneliktir. Spermler hormon salgılamaz. Prolaktin süt üretimiyle, sarı cisim ovaryumla ilgilidir. Cevap: C.

Örnek 2 — Bez susarsa zincir ne yapar?

Soru: Hipotalamusu ve hipofizi sağlam olan bir kadında ovaryumlar varsayımsal olarak hormon üretemez hâle gelirse kandaki östrojen, FSH ve GnRH nasıl değişir?

• A) Üçü de azalır.
• B) Östrojen azalır; FSH ve GnRH artar.
• C) Östrojen artar; FSH ve GnRH azalır.
• D) Östrojen azalır, FSH azalır, GnRH artar.
• E) Üçü de değişmez, çünkü ovaryumlar gamet üretmeyi sürdürür.

Çözüm: Bozulan halka zincirin sonundaki bezdir; onun ürünü olan östrojen düşer. Düşük östrojen hipotalamusu ve ön hipofizi frenleyemez, bu yüzden üst halkalardaki GnRH ve FSH yükselir. A bütün halkaları birlikte düşürür, D ise ön hipofizi bozulmuş halka gibi okur. Cevap: B.

Örnek 3 — Rahim iç zarında iş bölümü

Soru: Rahim iç zarının hücrelerini çoğaltıp zarı kalınlaştıran hormon ile kalınlaşmış zarı koruyup embriyoyu kabule hazır tutan hormon sırasıyla hangileridir?

• A) Progesteron ve östrojen
• B) LH ve FSH
• C) Oksitosin ve prolaktin
• D) Testosteron ve progesteron
• E) Östrojen ve progesteron

Çözüm: Zarı kuran östrojendir, sürdüren progesterondur. A aynı iki hormonu seçer ama sırayı ters kurar; zarı progesteronun kurduğunu sanan buraya düşer. LH ve FSH hipofiz hormonlarıdır ve rahim iç zarını doğrudan hedeflemez; oksitosin kasılma, prolaktin süt üretimi yapar. Cevap: E.

Örnek 4 — Adı yanıltan hormon

Soru: «FSH yalnız dişide etkilidir, çünkü adı folikülden gelir.» yargısını çürüten bilgi hangisidir?

• A) FSH erkekte seminifer tüpçüklerde sperm üretimini uyarır.
• B) FSH erkekte ara hücrelerden testosteron salgılatır.
• C) FSH erkekte hipotalamusta üretilir.
• D) FSH erkekte arka hipofizde depolanır.
• E) FSH erkekte tiroit bezini uyarır.

Çözüm: FSH'nin erkekteki hedefi sperm üretilen tüpçüklerdir; hormonun adı etki alanının tamamını anlatmaz. B, FSH ile LH'yi yer değiştirir. C ve D hormonun kaynağını yanlış verir; FSH ön hipofizde üretilir. Tiroidi uyaran TSH'dir. Cevap: A.

• Hormonu eşeye mal etmek. Testosteron ve östrojen iki eşeyde de bulunur; ayrım miktar oranındadır. «Kadında testosteron bulunmaz» seçeneği bu yüzden yanlıştır.
• Erkekte iki hipofiz hormonunun yerini değiştirmek. Tüpçüklerdeki sperm üretimini FSH, ara hücrelerin testosteron salgısını LH uyarır. FSH'nin adındaki «folikül» onu dişiye hapsetmez.
• Östrojen ile progesteronun sırasını ters çevirmek. Rahim iç zarını kalınlaştıran östrojen, kalınlaşmış zarı koruyan progesterondur; ikisi karşıt değil ardışıktır.
• Ergenliği eşey bezlerinden başlatmak. Bezler doğumda vardır; başlatan sinyal hipotalamustaki GnRH artışıdır.
• Geri bildirimde halkaları aynı yöne götürmek. Eşey bezi bozulursa eşey hormonu düşer, GnRH ile FSH-LH yükselir; ön hipofiz bozulursa FSH-LH ve eşey hormonu düşer, GnRH yükselir.
• Süt ve doğum hormonlarını eşey bezine yazmak. Prolaktin ön hipofizden gelir; oksitosin hipotalamusta yapılıp arka hipofizden salınır.