Tento systém je významnou součástí centrálního nervového systému, který zasahuje do řízení mnoha funkcí, mimo jiné na řízení činnosti endokrinních žláz (žlázy s vnitřní sekrecí).

Hypotalamus (součást limbického systému) je s hypofýzou (podvěsek mozkový) spojen dvojím způsobem. S předním lalokem hypofýzy (adenohypofýza) je spojen speciálním portálním oběhem, a se zadním lalokem (neurohypofýza) je propojen pomocí neuronů. Tvorba hormonů v hypotalamo-hypofyzárním systému je řízena složitou negativní zpětnou vazbou, do níž náleží hypotalamus (uvolňující regulační /inhibiční, stimulační/ hormony), adenohypofýza (uvolňující tropní hormony) a příslušná endokrinní žláza nebo přímo tkáň citlivá na příslušný adenohypofyzární hormon.

Regulační hormony produkované v hypotalamu

Hormony produkované v hypotalamu působí na produkci hormonů adenohypofýzy.

  • tyreotropin stimulující hormon (TRH)
  • adrenokortikotropin stimulující hormon (CRH)
  • gonadotropin stimulující hormon (GnRH)
  • somatotropin stimulující hormon (GHRH)
  • somatotropin inhibující hormon (GHIH)
  • prolaktin inhibující hormon (prolaktostatin)

Hormony adenohypofýzy

  • tyreotropní hormon (tyreotropin, TSH)
  • adrenokortikotropní hormon (adrenokortikotropin, ACTH)
  • folikulostimulační hormon (FSH)
  • luteinizační hormon (LH)
  • růstový hormon (somatotropin, STH, GH)
  • prolaktin (PRL)

Klasické tropní hormony (TSH, ACTH, FSH, LH) stimulují růst žlázy s vnitřní sekrecí (štítná žláza, kůra nadledvin, vaječníky, varlata) a produkci jejích hormonů. Růstový hormon se účastní v regulaci metabolismu prakticky všech buněk. Prolaktin podporuje růst mléčné žlázy a sekreci mléka. Tvorba TSH, ACTH a STH má cirkadiánní rytmus. Cyklický charakter má u samic také produkce pohlavních hormonů (estrogenů, progesteronu, FSH a LH), které jsou zodpovědné za estrální cyklus.

Hormony neurohypofýzy

Z neurohypofyzárních neuronů se uvolňují dva hormony – antidiuretický hormon (ADH, vasopresin) a oxytocin.

Antidiuretický hormon

Jak již z názvu vyplývá, jedná se hormon proti diuréze (močení), čili zjednodušeně zabraňuje ztrátám vody z těla. Podnětem pro jeho sekreci je pokles objemu extracelulární tekutiny (ECT) a vzestup osmolality (vzestup iontů). Hormon umožňuje zpětnou resorpci vody v ledvinách a zvyšuje tak objem ECT a reguluje tak krevní tlak a osmolalitu krevní plazmy.

Oxytocin

Účinkuje tak, že zvyšuje kontrakce hladké svaloviny dělohy, čímž napomáhá porodu a vypuzení placenty. Navozuje také stahy hladké svaloviny ve vývodech mléčné žlázy a tím zahajuje sekreci mléka. Navozuje také mateřské chování.