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Biologische Psychologie II Peter Walla Kapitel 13 Hormone und Sexualität Biologische Psychologie II Peter Walla Erste Gedanken zum Thema: Es ist falsch zu denken, dass Männer und Frauen diskrete, einander ausschließende und komplementäre Kategorien sind! Es ist falsch davon auszugehen, dass es „weibliche“ Sexualhormone gibt, die Frauen ihren weiblichen Körper verleihen und weibliche Verhaltensweisen induzieren! Gleiches gilt auch für Männer! Es ist falsch davon auszugehen, dass es „männliche“ Sexualhormone gibt, die Männern ihren Körper verleihen und männliche Verhaltensweisen induzieren! es ist faszinierend, dass unser Geschlecht durch ein paar Schnitte und ein paar Hormonspritzen geändert werden kann! es ist auch faszinierend, dass kognitive Leistungen von Hormonen abhängig sind! Biologische Psychologie II Peter Walla Das neuroendokrine System: Das endokrine System im Allgemeinen schliesst eigentlich auch Organe mit ein, die nicht nur Hormone freisetzen! (z.B. Magen und Darm!) Die endokrinen Drüsen! Biologische Psychologie II Peter Walla Drüsen allgemein: Es gibt exokrine Drüsen und endokrine Drüsen! „Exokrin“ bedeutet, dass die Produkte (chemische Substanzen) durch einen oder mehrere Gänge meist an die Körperoberfläche freigesetzt werden! „Endokrin“ bedeutet, dass die Produkte direkt ins Kreislaufsystem freigesetzt werden, sodass diese dann an ihr spezifisches Ziel gelangen können! Hormone (chemische Substanzen!) stammen von endokrinen Drüsen! Hormone: Meist lassen sich Hormone zu einer der folgenden Kategorien zuordnen: Aminosäurederivate Peptide und Proteine Steroide Biologische Psychologie II Peter Walla Aminosäurederivate werden aus einem Aminosäuremolekül sythetisiert! Peptid- und Proteinhormone sind Ketten von Aminosäuren! Steroidhormone werden aus Cholesterol (oder Cholesterin) synthetisiert! Steroidhormone spielen bei der Sexualentwicklung und beim Sexualverhalten die wichtigste Rolle! Steroidhormone können durch ihre geringe Grösse und ihre Fettlöslichkeit durch Zellmembranen hindurch in das Cytoplasma und bis an den Zellkern vorstossen, um direkt Genexpression zu beeinflussen! Die anderen Hormone können zwar auch Genexpression beeinflussen, aber nicht direkt, da sie nicht durch die Zellmembran dringen können! (passiert eher selten!) Steroidhormone haben die unterschiedlichsten lang anhaltenden Wirkungen auf Zellfunktionen! Biologische Psychologie II Die Gonaden: Peter Walla Gonaden = Keimdrüsen (Hoden und Eierstöcke!) Die Hoden produzieren Spermien und die Eierstöcke produzieren Eizellen! Nach einer Kopulation kann sich ein Spermium mit einer Eizelle vereinigen, um zu einer Zygote zu werden („aus 2 x haploid wird einmal diploid!“) wir wissen bereits, dass die Zygote 23 Chromosomenpaare hat, wobei jeweils 1 Chrosom eines solchen Paars vom Vater kommt und das andere von der Mutter! wir wissen auch, dass ein Chromosomenpaar die so genannten Geschlechtschromosomen beinhaltet! Frauen haben zwei grosse X-Chromosomen Männer haben ein grosses X-Chromosom und ein kleines xChromosom (meist Y-Chromosom genannt!) Folglich ist das Geschlechtschromosom jeder Eizelle ein X-Chromosom, während die eine Hälfte der Spermazellen ein X-Chromosom und die andere Hälfte ein Y-Chromosom hat! Biologische Psychologie II Peter Walla Das Geschlecht eines Menschen wird also letztlich dadurch bestimmt, welche der Spermazellen des Vaters den berühmten Wettlauf zur Eizelle gewinnt! Steroide Sexualhormone: Die Gonaden setzen auch Steroidhormone frei! Dabei setzen die Hoden und die Eierstöcke diegleichen Hormone frei! Die 2 wichtigsten Keimdrüsenhormone sind: Androgene und Östrogene. Testosteron ist das häufigste Androgen und Östradiol das häufigste Östrogen! beide Geschlechter produzieren beides, deshalb sollte man nicht unbedingt von „weiblichen“ und „männlichen“ Sexualhormonen sprechen! Die Gestagene (z.B. Progesteron) stellen eine 3te Art von Steroidhormonen dar, die von den Gonaden freigesetzt werden! Biologische Psychologie II Peter Walla Progesteron ist das häufigste Gestagen (es bereitet bei Frauen die Gebärmutter und die Brüste auf eine Schwangerschaft vor)! Hormone der Hypophyse (Hirnanhangdrüse): Die meisten Hormone der Hypophyse sind „glandotrope“ Hormone! (glandotrop bedeutet, dass diese Hormone die Freisetzung von Hormonen anderer Drüsen stimulieren!) deswegen der Begriff „Steuerungsdrüse“! Die Hypophyse besteht aus einem Hypophysenhinterlappen (Neurohypophyse) und einem Hypophysenvorderlappen (Adenohypophyse)! Der Hinterlappen entwickelt sich aus hypothalamischem Gewebe und hängt an einem Hypophysenstiel herab! Der Vorderlappen entwickelt sich aus einem Gewebe, welches auch den Gaumen bildet. Nach Ausdifferenzierung wandert dieses Vorderlappengewebe dann nach oben und platziert sich direkt vor den Hinterlappen! (Evolution!!) Vor allem der Vorderlappen setzt glandotrope Hormone frei! Biologische Psychologie II Peter Walla Biologische Psychologie II Peter Walla Hauptunterschied zwischen endokrinen Funktionen von Frauen und Männern: Der Spiegel der Sexualhormone und der gonadotropen Hormone ist bei Frauen einem Zyklus unterworfen, der sich ca. alle 28 Tage wiederholt! (Menstruationszyklus!) Bild:MenstrualCycle de.svg Biologische Psychologie II Peter Walla Bei Männern gibt es keinen solchen Zyklus, die Spiegel der Sexualhormone und der gonadotropen Hormone zeigen somit keine regelmäßigen Schwankungen! wie kommt es zu diesen Zyklen? Untersuchungen haben gezeigt, dass eine Hypophyse nicht von Natur aus „weiblich“ oder „männlich“ ist! (Rattenstudie!) Tatsächlich unterliegt die „Steuerungsdrüse“ selbst einer Steuerung! Biologische Psychologie II Peter Walla Es wurde erkannt, dass es eine neuronale Kontrolle gibt! Jahreszeitliche Schwankungen im Tag-Nacht-Zyklus lösen Veränderungen in der fortpflanzungsrelevanten Hormonfreisetzung aus! irgendwie muss es eine lichtgesteuerte neuronale Kontrolle geben! Da die Hypophyse ja am Hypothalamus hängt, liegt der Schluss nahe, dass der Hypothalamus eine neuronale Kontrolle über die Hypophyse hat! (So ist es auch!) Der Hypophysenhinterlappen erhält tatsächlich neuronalen Input vom Hypothalamus! Der Hypophysenvorderlappen allerdings hat überhaupt keinen neuronalen Input! Biologische Psychologie II Peter Walla Hypothalamische Kontrolle des Hypophysenvorderlappens und Hypophysenhinterlappens: Es gibt 2 verschiedene Kontrollmechanismen, einen für den Vorderlappen und einen für den Hinterlappen: Hinterlappen: Die wichtigsten Hormone des Hinterlappens (Vasopressin und Oxytocin; Peptidhormone!) werden in den Zellkörpern von Neuronen im Nucleus paraventricularis und im Nucleus supraopticus des Hypothalamus synthetisiert! Diese beiden Hormone gelangen entlang der Axone dieser Neuronen zu deren Endigungen im Hypophysenhinterlappen, wo sie gespeichert werden bis die Ankunft von Aktionspotentialen deren Freisetzung bewirkt (Neurosekretion!). Oxytocin stimuliert die Kontraktionen des Uterus während der Wehen und das Einschiessen der Milch während des Stillens! Vasopressin fördert die Wiederaufnahme von Wasser durch die Nieren! Biologische Psychologie II Vorderlappen: Peter Walla Es wurde das so genannte hypothalamo-hypophysäre Pfortadersystem entdeckt! (eine „Pfortader“ ist eine Vene, die Kapillarnetze miteinander verbindet!) Man gewann weiters die Erkenntnis, dass die Freisetzung eines Hypophysenvorderlappen-Hormons jeweils durch ein Hormon des Hypothalamus kontrolliert wird! man nennt Hypothalamushormone, die die Freisetzung von Hypophysenvorderlappen-Hormonen stimulieren „Releasing-Faktoren“ (Releasing-Hormone!) diejenigen, die eine solche Freisetzung hemmen, nennt man „Inhibiting-Faktoren“ (Inhibiting-Hormone!) z.B. das Gonadotropin-Releasing-Hormon, welches die Freisetzung des folikelstimulierenden Hormons (FSH) und des luteinisierenden Hormons (LH) stimuliert! Biologische Psychologie II Peter Walla Biologische Psychologie II Peter Walla Die Regulation der Hormonspielgel erfolgt generell über: - Neuronale Signale - Hormonelle Signale - Nicht hormonelle chemische Substanzen Pulsatile Hormonfreisetzung: Hormone werden oft schubweise freigesetzt! das führt zu relativ grossen Schwankungen des Hormonspiegels von einer Minute zur anderen! Zusammenfassendes Modell der Regulation der Sexualhormone! Biologische Psychologie II Peter Walla Hormone und Sexualentwicklung: Die Geschlechtsdifferenzierung beginnt bereits mit der Befruchtung (XX oder XY)! festzuhalten ist: es gibt keine entgegengesetzten genetischen Programme der Sexualentwicklung! Sondern, wir sind eigentlich alle genetisch programmiert, einen weiblichen Körper zu entwickeln! (Brustwarzen!) Das genetisch männliche Geschlecht entwickelt einen männlichen Körper nur deshalb, weil das grundlegende weibliche Entwicklungsprogramm außer Kraft gesetzt wird! Biologische Psychologie II Peter Walla Fetale Hormone und die Entwicklung der Fortpflanzungsorgane: Noch 6 Wochen nach der Befruchtung liegen im Fetus unabhängig vom genetischen Geschlecht dieselben beiden gonadalen Strukturen vor! Diese Strukturen nennen wir „Primordialgonaden“! Jede Primordialgonade hat eine Hülle (Cortex), die sich potentiell zu einem Eierstock weiterentwickelt und einen Kern (Medulla), der sich potentiell zu einem Hoden weiterentwickelt. Gleich danach (nach den 6 Wochen!) induziert das Y-Chromosom des männlichen Geschlechts die Synthese des H-Y-Antigens! Das H-Y-Antigen ist ein Protein, welches bewirkt, dass der Kern zu einem Hoden weiterwächst! es gibt kein weibliches Gegenstück! Allein die Abwesenheit des H-Y-Antigens führt zum Weiterwachsen der Primordialgonadenhülle zu Eierstöcken! Biologische Psychologie II Peter Walla Es ist möglich, durch Injektion des H-Y-Antigens bei einem genetisch weiblichen Fetus die Entwicklung von Hoden zu induzieren! Genauso ist es möglich, durch Injektion einer Substanz, die die Wirkung des H-Y-Antigens hemmt, bei einem genetisch männlichen Fetus die Entwicklung von Eierstöcken auszulösen! Biologische Psychologie II Peter Walla Herzlichen Dank für die Aufmerksamkeit! und einen wunderbaren Tag!
