Modul 3 03411 Biologische Grundlagen Frage Welche Fachbegriffe gibt es zum Thema Hormonsystem? Antwort - Was ist das Hormonsystem? Was sind Neuromodulatoren? Was ist die chemische Struktur? Was ist lipophil? Was ist hydrophil? Was sind Second Messenger? Kapitel II.4 Das Hormonsystem (Endokrines System) - Hormonsystem Neuromodulatoren Chemische Struktur: Lipophil, Hydrophil, Second Messenger Übertragungswege: Autokrin, Parakrin, Endokrin, Neuroendokrin Hypothalamus: Releasinghormone Hypophysenvorderlappen: Nicht-glandotrop, Glandotrop Hypophysenhinterlappen Regelkreis mit negativer Rückkopplung Produktion von Hormonen -> Mechanismen Hypophysenhormone: Wachstumshormon = Somatotropin, Prolaktin Hypothalamus-Hormon: Somatostatin Gonadotropine Gonadotrop: FSH, LH Keimdrüsenhormone Menstruationszyklus: Follikelphase, Lutealphase Glandotrop: ACTH Hypophysenvorderlappen: Thyreotropin Hypophysenhinterlappen: Adiuretin = Vasopressin, Oxytocin Endokrine Drüsen Bauchspeicheldrüse = Pankreas: Insulin, Anaboles Enzym, Glukagon Schilddrüse: Thyroxin, Trijodthyronin Nebennierenmark: Adrenalin, Noradrenalin, Katecholamine Nebennierenrinde: Glukokortikoide, Kortisol, Mineralkortikoide, Androgene Keimdrüsen: Östrogen, Testosteron, Menarche, Klimakterium, Menopause Magen-Darm-Bereich Niere: Erythropoetin Nebenschilddrüse: Parathormon Schilddrüse: Kalzitonin Epiphyse: Melatonin Gewebehormone: Histamin Hypothalamus ist zentrales Steuerorgan Hormone können als Transmitter wirken Hormone können als Neuromodulatoren wirken Hormone, die nicht als Transmitter wirken, sondern deren Wirkung verstärken oder dämpfen Unterscheidung nach chemischer Struktur: Lipophile und hydrophile Hormone Hormone, die direkt in die Zielzelle gelangen Docken an der Membran einer Zelle an und aktivieren dort Second Messenger Vermittlungsstoffe zwischen hydrophilen Hormonen und den Zielzellen 1 Modul 3 03411 Biologische Grundlagen Was sind Übertragungswege? Was ist autokrin? Was ist parakrin? Was ist endokrin? Was ist neuroendokrin? Was ist der Hypothalamus? Was sind (inhibitorische) Releasinghormone? - Was ist der Hypophysenvorderlappen? Was ist nicht-glandotrop? Was ist glandotrop? Was ist der Hypophysenhinterlappen? - Was ist der Regelkreis mit negativer Rückkopplung? - - Welche Mechanismen gibt es bei der Produktion von Hormonen? - Was sind Hypophysenhormone? Was ist das Wachstumshormon? Was ist Prolaktin? Was ist das HypothalamusHormon Somatostatin? - - Kapitel II.4 Das Hormonsystem (Endokrines System) Autokrine, parakrine, endokrine oder neuroendokrine Übertragung Senden an die sezernierende Zelle selbst Senden an benachbarte Zellen Hormone werden von bestimmten Zellen sezerniert Gelangen über das Blut in weit entfernte Zielzellen Nervenzellen sind Empfänger oder Sender von Hormonen Oberstes Steuerorgan Setzt Releasinghormone frei Bewirken die Freisetzung von Hormonen aus dem Hypophysenvorderlappen Oder hemmen als inhibitorische Releasinghormone deren Freisetzung Dort werden nicht-glandotrope und glandotrope Hormone gebildet Wirken direkt auf die Zielzellen Regen Tätigkeit endokriner Drüsen an Durch Hypothalamus neuronal gesteuert Vom Hypothalamus produzierte Hormone werden gespeichert und bei Bedarf ausgeschüttet Im Hypothalamus werden Informationen über den Hormonstatus spezifischer Hormone verarbeitet Bei Absinken der Konzentration Anregung zur Förderung der Produktion und Sezernierung bis zum Erreichen des Sollwerts Produktion durch Synthese in den produzierenden Zellen Oder Verwandlung von Vorgängerstoffen, z. B. aus der Nahrung (Des-)Aktivierung produzierender Zellen Veränderung der Aktivität von Syntheseenzymen Erhöhung der Verfügbarkeit durch Binden von Hormonen an Speicher-/ Transportproteine Veränderung der Abbaugeschwindigkeit durch (Des-)Aktivierung von Abbauenzymen Nicht-glandotrope Hormone des HVLs: Wachstumshormon und Prolaktin Gonadotrope Hormone des HVLs: FSH und LH Nicht-glandotrop Somatotropin Menschliche Wachstumsprozesse (Knorpel, Muskeln, Knochen) Energiebereitstellung Gegenspieler: Somatostatin (Hypothalamus) HVL-Hormon Anregung des Brustwachstums Stimulation der Milchdrüsen Anstieg bei Stress Evtl. Auswirkung auf Immunsystem Unterdrückung des Follikelsprungs während Stillzeit -> daher evtl. glandotropes Hormon (hemmt Gonadotropine, Wirkung auf weitere Hormondrüsen) Inhibiert die Ausschüttung von Somatotropin Neuromodulator 2 Modul 3 03411 Biologische Grundlagen Was sind Gonadotropine? Was ist gonadotrop? Was ist FSH? Was ist LH? Was sind Keimdrüsenhormone? Was ist der Menstruationszyklus? Was ist die Follikelphase? Was ist die Lutealphase? Was ist ACTH? Was ist das Hypophysenvorderlappenhormon Thyreotropin? Was ist Adiuretin = Vasopressin? - Kapitel II.4 Das Hormonsystem (Endokrines System) Für den Eisprung notwendig Durch Prolaktin in der Stillzeit gehemmt FSH und LH Subgruppe der glandotropen Hypophysen-Hormone Regen Ausschüttung der Keimdrüsenhormone an Aus Gonaden Wirken auf Nervenzellen des limbischen Systems und Hypothalamus Steuern Sexualverhalten/deren Voraussetzungen Follikelstimulierendes Hormon Reifung des Follikels Mit dem LH Biosynthese des Östrogens Anregung der Spermienproduktion Luteinisierungshormon Aktiviert Östrogenproduktion Löst Eisprung aus Regt Gelbkörperbildung an Synthese und Ausschüttung der Androgene, z. B. Testosteron Östrogen und Testosteron Beeinflusst durch LH und FSH Follikelphase Lutealphase FSH fördert Reifung der Eizelle Schicht um das Ei, die Östrogene, v. a. Östradiol, erzeugt Vermehrte Freisetzung FSH und LH LH führt zu Eisprung (Follikel platzt) Umbildung geplatztes Follikel zum Gelbkörper Produziert Progesteron und Östrogene Gebärmutterschleimhaut abgestoßen, wenn keine Befruchtung Eisprung-Menstruationsbeginn 12-16 Tage Vom HVL gebildet Glandotrop Adrenocorticotropes Hormon Wirkt auf Nebennierenrinde Regt dort Synthese Nebennierenrindenhormone, z. B. Kortisol, an Circadiane Rhythmik Bei Stress vermehrt ausgeschüttet Evtl. Zusammenhänge mit Depressionen Im HVL Wachstum der Schilddrüse Anregung deren Hormonproduktion und Ausschüttung Verhindert Wasserausscheidung durch Niere Lässt glatte Muskulatur kontrahieren Dies erhöht den Blutdruck Und verstärkt die Darmperistaltik Einfluss auf Lern- und Gedächtnisprozesse 3 Modul 3 03411 Biologische Grundlagen Was ist Oxytocin? Was sind endokrine Drüsen? Was ist die Pankreas? Was ist Insulin? - Was ist ein anaboles Enzym? Was ist Glukagon? - Was ist Thyroxin? - Was ist Trijodthyronin? Was ist Adrenalin? - Kapitel II.4 Das Hormonsystem (Endokrines System) HVL-Hormon Rolle bei Gedächtnis- und Lernleistungen Erhöht Brutpflege- und Paarungsverhalten Leitet Geburt durch Anregung der Uteruskontraktionen (Wehen) ein Fördert Milchabgabe aus Brustdrüse Pankreas Schilddrüse Nebennierenmark Nebennierenrinde Keimdrüsen Bauchspeicheldrüse Produziert Insulin und Glukagon In Pankreas produziert Reduziert Glukosekonzentration im Blut Fördert Proteinsynthese Wichtiges anaboles Enzym Aktivität nicht durch Hormone gesteuert Sondern über zentralnervöse Prozesse durch Verfügbarkeit von Blutzucker im Blut Stoff, der dafür zuständig ist, vom Körper verbrauchte Energie wieder aufzubauen Direkter Gegenspieler des Insulins Auch in Pankreas produziert Aktivität nicht durch Hormone gesteuert Sondern über zentralnervöse Prozesse durch Verfügbarkeit von Blutzucker im Blut In der Schilddrüse gebildet Aus Aminosäure Tyrosin und Jod gebildet Aktivierung des Organismus Erhöhen Zucker- und Fettabbau Steigern Herz-/ Atemaktivität Regen Synthetisierung von Enzymen und Proteinen an Steigern Grundumsatz des Organismus In der Schilddrüse gebildet Aus Aminosäure Tyrosin und Jod gebildet Aktivierung des Organismus Erhöhen Zucker- und Fettabbau Steigern Herz-/ Atemaktivität Regen Synthetisierung von Enzymen und Proteinen an Steigern Grundumsatz des Organismus Im Nebennierenmark gebildet (dieses besteht aus modifizierten Nervenzellen) Ein Katecholamin Vermitteln Wirkung des Sympathikus Steigern Leistung des Herz-Kreislaufsystems Erweitern Bronchien Senken Aktivität des Magen-Darm-Trakts Reaktion auf Gefahrensituationen -> Flucht/Kampf 4 Modul 3 03411 Biologische Grundlagen Was ist Noradrenalin? Was sind Katecholamine? Was sind Glukokortikoide? Was ist Kortisol? Was sind Mineralkortikoide? Was sind Androgene? Was sind Keimdrüsen? Was ist Östrogen? Was ist Testosteron? Was ist die Menarche? Was ist das Klimakterium? Was ist die Menopause? Was ist der Magen-DarmBereich? Was ist Erythropoetin? Was ist Parathormon? Was ist Kalzitonin? - Kapitel II.4 Das Hormonsystem (Endokrines System) Im Nebennierenmark gebildet (dieses besteht aus modifizierten Nervenzellen) Ein Katecholamin Vermitteln Wirkung des Sympathikus Steigern Leistung des Herz-Kreislaufsystems Erweitern Bronchien Senken Aktivität des Magen-Darm-Trakts Reaktion auf Gefahrensituationen -> Flucht/Kampf Adrenalin, Noradrenalin, Dopamin In Nebennierenrinde gebildet Darunter Kortisol Erhöhen Blutzucker-Konzentration Hemmen Entzündungen Bei längerer Ausschüttung immunsuppressiv Ein Glukokortikoid Fördern Wasserrückresorption durch Niere Dadurch Steigen von Blutvolumen und Blutdruck Männliche Geschlechtshormone In geringem Umfang auch in Nebennierenrinde gebildet Ansonsten in Keimdrüsen gebildet Produzieren Östrogen bzw. Testosteron Bei der Frau Ausbildung der primären/sekundären Geschlechtsmerkmale Schambehaarung Brust Breite Hüften Menarche Können Blut-Hirn-Schranke passieren: weibliches Verhalten Beim Mann Ausbildung der primären/sekundären Geschlechtsmerkmale Schambehaarung Stimmbruch Breite Schultern Bartwuchs Rückgang des Testosteron ab 55. Lebensjahr Können Blut-Hirn-Schranke passieren: männliches Verhalten Erste Monatsblutung Ab 45. Lebensjahr Rückgang der Östrogen-Produktion Menopause Letzte Monatsblutung Dort Stoffe hergestellt, die Verdauungs- und Resorptionsprozesse ermöglichen In der Niere produziert Fördert Bildung roter Blutkörperchen (Sauerstofftransport im Blut) In Nebenschilddrüse gebildet Fördert Verfügbarkeit von Kalzium Gegenspieler: Kalzitonin Gegenspieler des Parathormons In der Schilddrüse produziert 5 Modul 3 03411 Biologische Grundlagen Was ist Melatonin? Was sind Gewebehormone? Was ist Histamin? - Kapitel II.4 Das Hormonsystem (Endokrines System) In der Epiphyse produziert Steuerung des Schlaf-Wach-Rhythmusses Entzündungsreaktionen Blutgerinnung Fettabbau Gewebehormon Entzündungsmediator Schmerzstoff bei Insektenstichen Kann Asthmaanfälle auslösen 6