पॉलिपेप्टाइड हार्मोन कॅल्सीटोनीन (CT) _________ ग्रंथीच्या पॅराफोलिक्युलर पेशींद्वारे तयार केला जातो.
- (1)लाळ
- (2)घाम
- (3)थायरॉईड
- (4)स्वादुपिंड
बरोबर — पर्याय (3), थायरॉईड. प्रश्नातील 'पॅराफोलिक्युलर' हा एकच शब्द उत्तर निश्चित करून टाकतो. शरीरातील थायरॉईड ही एकमेव ग्रंथी फॉलिकल्सपासून — म्हणजे पोकळ गोलाकार पुटकांपासून — बनलेली आहे. या पुटकांच्या आतील अस्तराच्या पेशी (फॉलिक्युलर पेशी) आयोडीन शोषून थायरॉक्सिन (T4) आणि ट्राय-आयोडोथायरोनीन (T3) ही संप्रेरके तयार करतात. याच पुटकांच्या मधे व भोवती दुसऱ्याच प्रकारच्या पेशी विखुरलेल्या असतात — त्याच पॅराफोलिक्युलर पेशी, ज्यांना C पेशी असेही म्हणतात; 'पॅरा' म्हणजे फॉलिकलच्या बाजूला. या C पेशी कॅल्सीटोनीन हे 32 अमिनो आम्लांचे पॉलिपेप्टाइड संप्रेरक स्रवतात. कॅल्सीटोनीन रक्तातील कॅल्शियमची पातळी खाली आणते: ते हाड विरघळवणाऱ्या ऑस्टिओक्लास्ट पेशींची क्रिया मंदावते, त्यामुळे हाडांतून रक्तात जाणारे कॅल्शियम कमी होते; आणि ते वृक्कनलिकांमधील कॅल्शियमचे पुनःशोषण घटवते, त्यामुळे मूत्रावाटे अधिक कॅल्शियम बाहेर टाकले जाते. म्हणजेच ते पॅराथायरॉईड संप्रेरकाच्या (PTH) नेमके उलट काम करते; PTH थायरॉईडच्या मागील बाजूस बसलेल्या चार पॅराथायरॉईड ग्रंथींमधून स्रवते आणि रक्तातील कॅल्शियम वाढवते. थोडक्यात, थायरॉईड ही शरीररचनेच्या दृष्टीने एकच ग्रंथी असली तरी तिच्यात संप्रेरक तयार करण्याची दोन स्वतंत्र कामे चालतात, आणि 'थायरॉईड म्हणजे थायरॉक्सिन' एवढेच लक्षात ठेवणाऱ्या उमेदवाराचे दुसरे काम सुटते. हीच ग्रंथी श्वासनलिकेच्या दोन्ही बाजूंना असलेल्या दोन खंडांची बनलेली असते आणि ते दोन खंड इस्थमस नावाच्या पट्टीने जोडलेले असतात.
- (1)लाळ — पर्याय (1) चुकीचा आहे, कारण लाळग्रंथी या बहिःस्रावी (exocrine) आहेत, अंतःस्रावी नाहीत: त्या आपला स्राव नलिकांवाटे तोंडात ओततात, रक्तात नव्हे. माणसात लाळग्रंथींच्या तीन जोड्या असतात — पॅरोटिड, अधोहनू (सब-मॅक्झिलरी/सब-मँडिब्युलर) आणि जिव्हाधःस्थ (सब-लिंग्वल) — आणि त्या लाळ स्रवतात, जिच्यात पिष्टमय पदार्थांचे पचन करणारे लाळेतील अमायलेज (टायलिन) तसेच लायसोझाइम, श्लेष्मा व क्षार असतात. लाळग्रंथीत फॉलिकलची रचनाच नसते, त्यामुळे तिथे 'पॅराफोलिक्युलर' म्हणता येईल अशी पेशीही असू शकत नाही, आणि लाळग्रंथी रक्तात फिरणारे कोणतेही संप्रेरक तयार करत नाही.
- (2)घाम — पर्याय (2) चुकीचा आहे. घामाच्या ग्रंथी (स्वेदग्रंथी) या त्वचेच्या बहिःस्रावी ग्रंथी आहेत; त्या त्वचेच्या आतील थरात असतात आणि छिद्रावाटे शरीराच्या पृष्ठभागावर उघडतात. त्यांचा स्राव पाण्यासारखा असतो, ज्याच्या बाष्पीभवनाने शरीर थंड राहते आणि त्याबरोबर थोडे क्षार, युरिया व लॅक्टेटही बाहेर टाकले जातात. लाळग्रंथींप्रमाणेच त्यांना नलिका असतात, त्यांच्यात फॉलिकल्स नसतात आणि त्या रक्तात काहीही सोडत नाहीत. अभ्यासक्रमात घामाच्या ग्रंथी तापमान-नियंत्रण आणि त्वचेची रचना या घटकांखाली येतात, अंतःस्रावी संस्थेखाली कधीच नाही.
- (4)स्वादुपिंड — पर्याय (4) हा गांभीर्याने घेण्यासारखा सापळा आहे, कारण स्वादुपिंड खरोखरच संप्रेरके तयार करते आणि तीही पॉलिपेप्टाइडच असतात. ती संमिश्र ग्रंथी आहे: तिचा बहिःस्रावी भाग स्वादुरस स्रवतो, तर अंतःस्रावी भाग — लँगरहान्सची द्वीपे — बीटा पेशींमधून इन्शुलिन आणि अल्फा पेशींमधून ग्लुकागॉन स्रवतो; ही दोन्ही पेप्टाइडेच आहेत. पण लँगरहान्सचे द्वीप म्हणजे फॉलिकल नव्हे, त्यामुळे स्वादुपिंडात पॅराफोलिक्युलर पेशी नसतात; शिवाय स्वादुपिंडाची संप्रेरके रक्तातील ग्लुकोजचे नियमन करतात, कॅल्शियमचे नाही. प्रश्नातील 'पॅराफोलिक्युलर' आणि 'कॅल्सीटोनीन' हे दोन्ही शब्द स्वतंत्रपणे स्वादुपिंडाला बाद करतात.
रक्तातील कॅल्शियम अगदी अरुंद मर्यादेत ठेवण्याचे काम एकमेकांच्या विरुद्ध खेचणाऱ्या दोन संप्रेरकांची जोडी करते, आणि अभ्यासक्रमाला या जोडीचे दोन्ही टोक अपेक्षित असते. पॅराथायरॉईड संप्रेरक (PTH, पॅराथॉर्मोन) थायरॉईडच्या मागील पृष्ठभागावरील चार पॅराथायरॉईड ग्रंथींमधून येते; ते हायपरकॅल्सेमिक आहे — हाडांतील आधारद्रव्य ऑस्टिओक्लास्ट पेशींकडून विरघळवून, वृक्कनलिकांतील कॅल्शियमचे पुनःशोषण वाढवून आणि आतड्यातून अन्नातील कॅल्शियमचे शोषण वाढवून ते रक्तातील कॅल्शियम वाढवते. कॅल्सीटोनीन थायरॉईडच्या पॅराफोलिक्युलर पेशींमधून येते; ते हायपोकॅल्सेमिक आहे आणि नेमक्या याच तीन मार्गांनी उलट काम करून कॅल्शियम खाली आणते. कॅल्शियमचे महत्त्व हाडांपुरते मर्यादित नाही — स्नायूंच्या आकुंचनासाठी, चेतापेशींच्या जोडावर (सायनॅप्स) संदेशवहनासाठी आणि रक्त गोठण्यासाठी ते लागते. म्हणून ही जोडी म्हणजे आहारात त्या दिवशी काहीही आले तरी ही कामे चालू राहतील याची शरीराने घेतलेली हमी आहे.
थायरॉईडचे अधिक परिचित असलेले दुसरे कामही तिच्याच अंगावर आहे. तिच्या फॉलिक्युलर पेशी आयोडीन वापरून थायरॉक्सिन तयार करतात, जे शरीराचा मूलभूत चयापचय दर ठरवते, सामान्य वाढ व विकासाला आधार देते आणि कर्बोदके, प्रथिने व स्निग्ध पदार्थांच्या चयापचयावर तसेच तांबड्या पेशींच्या निर्मितीवर परिणाम करते. रेणूतच आयोडीन अत्यावश्यक असल्याने आहारातील आयोडीनच्या कमतरतेने ग्रंथी सुजते — याला साधा किंवा स्थानिक गलगंड म्हणतात — आणि याच कारणासाठी भारतात मिठाच्या सार्वत्रिक आयोडीनीकरणाचा कार्यक्रम राबवला जातो. वाढत्या वयाच्या मुलात थायरॉईड संप्रेरकांच्या कमतरतेमुळे क्रेटिनिझम होतो, ज्यात वाढ खुंटते व बौद्धिक विकास मंदावतो; प्रौढात तीच कमतरता संथ चयापचयाची हायपोथायरॉईडिझम अवस्था निर्माण करते, तर अतिस्रावाने हायपरथायरॉईडिझम होतो. कॅल्सीटोनीन याच अवयवात तयार होते, पण ते पूर्णपणे वेगळ्या नियंत्रण-चक्राचा भाग आहे — आणि परीक्षकांना नेमकी हीच विसंगती विचारायला आवडते.
- कॅल्सीटोनीन (CT), ज्याला थायरोकॅल्सीटोनीन (TCT) असेही लिहितात, हे थायरॉईड ग्रंथीच्या पॅराफोलिक्युलर पेशी म्हणजेच C पेशींमधून स्रवणारे 32 अमिनो आम्लांचे पॉलिपेप्टाइड संप्रेरक आहे. ते हायपोकॅल्सेमिक आहे — रक्तातील कॅल्शियमची पातळी कमी करते.
- ते दोन मार्गांनी काम करते: ऑस्टिओक्लास्ट पेशींकडून होणारे हाडांचे विघटन रोखते, त्यामुळे हाडांतून रक्तात जाणारे कॅल्शियम घटते; आणि वृक्कनलिकांतील कॅल्शियमचे पुनःशोषण कमी करते, त्यामुळे मूत्रावाटे अधिक कॅल्शियम बाहेर पडते.
- थायरॉईडच्या मागील बाजूस असलेल्या चार पॅराथायरॉईड ग्रंथींमधील पॅराथायरॉईड संप्रेरक (पॅराथॉर्मोन, PTH) हा त्याचा विरोधक आहे — तो हायपरकॅल्सेमिक असून हाड, मूत्रपिंड व आतडे या तिन्हींमार्फत रक्तातील कॅल्शियम वाढवतो. कॅल्सीटोनीन व PTH मिळून कॅल्शियमची पातळी स्थिर ठेवतात.
- थायरॉईड ही श्वासनलिकेच्या दोन्ही बाजूंना असलेल्या दोन खंडांची ग्रंथी असून ते खंड इस्थमसने जोडलेले असतात. तिच्या फॉलिक्युलर पेशी आयोडीनयुक्त थायरॉक्सिन (T4) व ट्राय-आयोडोथायरोनीन (T3) तयार करतात, जी मूलभूत चयापचय दर ठरवतात.
- आहारातील आयोडीनच्या कमतरतेने थायरॉईड सुजते — साधा किंवा स्थानिक गलगंड. वाढत्या मुलात थायरॉईड संप्रेरकाची कमतरता क्रेटिनिझम घडवते, तर प्रौढात हायपोथायरॉईडिझम. कॅल्शियम स्वतः स्नायू-आकुंचन, चेतासंदेशवहन व रक्त गोठण्यासाठी आवश्यक असते.
एकच द्विखंडी ग्रंथी, संप्रेरक बनवण्याची दोन कामे — 'थायरॉईड म्हणजे थायरॉक्सिन' एवढ्यावर थांबणारा उमेदवार दुसरे काम विसरतो. कॅल्सीटोनीन आणि PTH परस्परविरोधी आहेत आणि दोघे मिळून रक्तातील कॅल्शियम स्थिर ठेवतात.
- 'थायरॉईड' म्हणजे फक्त 'थायरॉक्सिन' असे वाचणे. थायरॉईड दोन वेगवेगळ्या पेशीसमूहांतून दोन असंबंधित प्रकारची संप्रेरके तयार करते — फॉलिक्युलर पेशींतून T3/T4 आणि पॅराफोलिक्युलर पेशींतून कॅल्सीटोनीन.
- नावे व जागा जवळजवळ सारखी असल्याने थायरॉईड व पॅराथायरॉईड यांची गल्लत करणे. पॅराथायरॉईड थायरॉईडच्या मागेच बसतात, पण त्यांचे संप्रेरक रक्तातील कॅल्शियम वाढवते, तर थायरॉईडचे कॅल्सीटोनीन ते कमी करते.
- 'पॉलिपेप्टाइड संप्रेरक' वाचून स्वादुपिंडाकडे वळणे. इन्शुलिन व ग्लुकागॉन पॉलिपेप्टाइडे आहेत हे खरे, पण कॅल्सीटोनीनही तेच आहे; या प्रश्नात निर्णायक शब्द 'पॉलिपेप्टाइड' नसून 'पॅराफोलिक्युलर' आहे.
कॅल्शियमचे नियमन दोन्ही टोकांकडून विचारले जाते. आयोगाच्या पद्धतीचा प्रश्न पेशीचा प्रकार किंवा ग्रंथी देऊन संप्रेरक विचारतो — जसा इथे विचारला आहे; तर UPSC पद्धतीचा प्रश्न काम सांगून ('रक्तातील कॅल्शियम व फॉस्फेटचे नियमन कोणते संप्रेरक करते') स्रोत विचारतो. त्यामुळे सुरक्षित तयारी म्हणजे ग्रंथी, पेशीचा प्रकार, संप्रेरक आणि परिणाम अशी दोन स्तंभांची तक्ता-नोंद दोन्ही दिशांनी पाठ करणे. याशिवाय आयोडीनचा दुवा स्वतंत्रपणे आणि वारंवार विचारला जातो ('कोणत्या संप्रेरकात आयोडीन असते'), आणि गलगंड–क्रेटिनिझम–हायपोथायरॉईडिझम हा गट जीवशास्त्राइतकाच सार्वजनिक आरोग्याचा प्रश्न म्हणूनही विचारला जातो.
In the human body, which one of the following hormones regulates blood calcium and phosphate?
- (a) Glucagon
- (b) Growth hormone
- (c) Parathyroid hormone
- (d) Thyroxin
उत्तर(c) Parathyroid hormone
त्याच कॅल्शियम-चक्राचे दुसरे टोक. UPSC रक्तातील कॅल्शियम वाढवणारे संप्रेरक विचारून पॅराथॉर्मोन हे उत्तर ठेवते; MPSC ते कमी करणारे संप्रेरक कोणत्या ग्रंथीत तयार होते हे विचारते. जोडीतले एकच टोक शिकलेला उमेदवार यापैकी कोणत्याही प्रश्नात अडकू शकतो.
Which one of the following hormones contains iodine?
- (a) Thyroxine
- (b) Testosterone
- (c) Insulin
- (d) Adrenaline
उत्तर(a) Thyroxine
थायरॉईडचे अधिक परिचित उत्पादन, तिच्या फॉलिक्युलर पेशींमधून येणारे. MPSC च्या प्रश्नाशेजारी ठेवले की हा पेपर खरोखर काय तपासतो आहे ते स्पष्ट होते — एक ग्रंथी, दोन पेशीसमूह, दोन असंबंधित संप्रेरके.
- सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष PYQ नाही
मानवी रक्तातील कॅल्शियमची पातळी अरुंद मर्यादेत ठेवण्यासाठी खालीलपैकी कोणती संप्रेरकांची जोडी परस्परविरोधी कार्य करते ?
- (a)इन्शुलिन व ग्लुकागॉन
- (b)कॅल्सीटोनीन व पॅराथॉर्मोन
- (c)थायरॉक्सिन व ॲड्रेनॅलिन
- (d)अल्डोस्टेरॉन व कॉर्टिसॉल
उत्तर(b) कॅल्सीटोनीन व पॅराथॉर्मोन — थायरॉईडच्या पॅराफोलिक्युलर पेशींतील कॅल्सीटोनीन हाडांचे विघटन व वृक्कनलिकांतील पुनःशोषण दाबून रक्तातील कॅल्शियम कमी करते, तर पॅराथायरॉईड ग्रंथींतील पॅराथॉर्मोन हाड, मूत्रपिंड व आतडे यांवर काम करून ते वाढवते. इन्शुलिन व ग्लुकागॉन ही जोडी रक्तातील ग्लुकोजची आहे, कॅल्शियमची नाही.
- सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष PYQ नाही
मानवी थायरॉईड ग्रंथीच्या फॉलिक्युलर पेशींना आपली संप्रेरके तयार करण्यासाठी खालीलपैकी कोणते मूलद्रव्य आवश्यक असते ?
- (a)लोह
- (b)आयोडीन
- (c)जस्त
- (d)कोबाल्ट
उत्तर(b) आयोडीन — थायरॉक्सिन (T4) व ट्राय-आयोडोथायरोनीन (T3) ही आयोडीनयुक्त संप्रेरके आहेत; म्हणूनच आहारातील आयोडीनच्या कमतरतेने ग्रंथी सुजून साधा गलगंड होतो आणि भारतात खाण्याचे मीठ आयोडीनयुक्त केले जाते. कोबाल्ट ब जीवनसत्त्व B12 चा घटक आहे आणि लोह हिमोग्लोबिनचा.