Anatomie Block 2_Hormone_Einführung
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Was sind Hormone?
Hormone sind chemische Signal und Botenstoffe, die in endokrinen Drüsen und Geweben gebildet werden. Sie ermöglichen die Kommunikation zwischen Zellen und Organen und beeinflussen die biologischen Abläufe im Körper, das Verhalten und die Empfindungen des Menschen.
Das Hormonsystem (endokrines System) ist nebst dem Nervensystem das zweite grosse Steuerungssystem des Körpers.
Hormonbedeutung für: Fortpflanzung, Sexualität, Wachstum, Entwicklung (geschlechtlich), Nährstoffgleichgewicht im Blut, Stoffwechsel, Reaktion auf Stressoren)
Transport/Wirkung der Hormone im Körper zur Zielzelle
- über Blut/Lymphe zur Zielzelle (endokrine Drüsen, verteilt sich mit dem Blut überall im Körper, docken aber nur an geeigneten Rezeptoren an)
- Bsp: Pankreas → Insulin
- Hoden → Testosteron
- Diffusion zur Nachbarzelle (innerhalb bestimmtem Gewebe/gleichen Organ: parakrine Wirkung durch parakrine Sektretion)
- Prostaglandine, Zytokine, Histamin
- Wirkung in produzierender Zelle selbst (autokrine Wirkung durch autokrine Sekretion)
- Adrenalin → Nebennierenmark, stimuliert sich selbst zur Ausschüttung
- Tumorzellen wirken oft autokrin
In welche 2 Gruppen werden die Hormone unterteilt?
- Drüsenhormone (glanduläre Hormone): Endokrine Drüsen → Hormone gelangen dirket aus Drüse ins Blut
- Epiphyse, Hypophyse, Nebenschilddrüse, Schulddrüse, Nebennieren, Bauchspeicheldrüse, Eierstöcke, Hoden
- Gewebshormone: Gewebe, die andere Aufgabe haben und noch Hormone bilden
- Gastrin (Magenschleimhaut) fördert Salzsäurebildung im Magen
- Prostaglandine
- Sekretin (Dünndarm) fördert Bauchspeichelfluss, hemmt Salzsäurebildung
- → parakrine Hormone (wirken nur in unmittelbarer Zellumgebung (z.B. Histamin)
- → autorkine Hormone ( wirken auf Bildungszelle zurück, negative Rückkopplung
(Neurosekretorische Hormone, werden von Nervenzellen wie z.B. dem Hypothalamus gebildet werden)
Einteilung der Hormone in Stoffklassen (4)
(chem. Hormonaufbau)
hydrophile Hormone (v.a. Peptid- und Proteohormone) würden be oraler Einnahme verdaut und wären somit wirkungslos. Daher i.v. Applikation
lipophile Hormone werden im Magen Darmtrakt nicht verdaut, können per os eingenommen werden.
Transport der Hormone im Körper
- hydrophile Hormone: Transport frei im Blut gelöst, einige wenige im Blut an Transportproteine gebunden
- lipophile Hormone: Transport im Blut an Transportproteine gebunden. Proteinbindung schützt i.d.R. vor Abbau oder Ausschedung, biologisch wirksam ist aber nur das freie Hormon → Wenn Leberprobleme → zu wenig Protein → Problem für Hormontransport
Funktionsprinzip der lipo- und hydrophilen Hormone
Hydrophile Hormone: Trsp frei im Blut → andocken an Signalrezeptor der Zielzelle (in Membran) → Kaskadenwirkung→Anwort / regt Zelle an, etwas zu machen
Lipophile Hormone: Trsp an Protein gebunden → abspaltung des Proteins → Passage der Zellmembran via Diffusion → andocken an Signalrezeptor intrazellulär → Signalübertragung und Antwort
Abbau der Hormone: v.a. in Leber; Ausscheidung via Leber/Niere
Was beeinflusst die Wirkung der Hormonsekretion (Stimuli)?
- Aktueller Blutspiegel eines anderen Hormons → Sekretionssteigerung oder Sekretionshemmung einer Hormondrüse durch ein Hormon, das von einer anderen Hormondrüse produziert wird.
- Hypothalamus produziert CRH (Corticotropin RH) → Hypophyse produziert Corticotropin (ACTH) → Nebennierenrinde prod. Cortisol → Cortisol wirkt auf Zielzellen → hoher Cortisolspiegel → Regulation: Hemmung CRH u. ACTH Freisetzung → Hemmung Cortisolfreisetzug
- Aktueller Blutspiegel bestimmter Substanzen
- Bsp Glucose wirkt auf endokrine Drüsenzellen des Pankreas→ Glukosespiegel in Blut erhöht → gest. Insulinsekretion
- Glucosespiegel im Blut zu niedrig → verminderte Insulinsekretion
- Beeinflussung via Nervensystem
- Bsp Stress oder tiefer BZ stimulieren sympathische Nervenfasern des veg. Nervensystems → Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin aus Nebennierenmark
Hypothalamus
- Liegt in der Schädelhöhle und gehört zum unteren Abschnitt des Zwischenhirns.
- wichtigstes Hirngebiet für die Regelung des inneren Milieus
- oberstes Zentrum des Hormonsystems
- Verknüpfung mit vegetativem System
- beeinflusst über Releasing-Hormone fördernd und über Inhibiting-Hormone hemmend den zweiten Regler, den Hypophysenvorderlappen
- in neurosekretorischen Zellen werden die Hormone Oxytocin und ADH (Adiuretin) hergestellt und über die Axone zu den Nervenzellen des Hypothalamus zum Hypophysenhinterlappen transportiert
Hypophyse
Hirnanhangdrüse
- mit dem Hypothalamus über den Hypophysenstiel (Infundibulum) verbunden
- Hypophysenvorderlappen (HVL), macht 75% des Gesamtgewichts aus und ist aus Drüsengewebe gebildet
- dieser bildet glandotrope Hormone (Peptid- und Proteohormone:TSH, ACTH, FSH, LH), deren Freisetzung von den RH und IH Hormonen des Hypothalamus kontrolliert wird
- bildet periphere Hormone, die direkt auf Zielzellen wirken (Wachstumshormone, Prolaktin, MSH)
- Hypophysenhinterlappen (HHL),
- besteht aus einem Geflecht von Axonen, deren Zellkörper im Hypothalamus liegen
- funktionell und anatomisch gehört der HHL als Anhängsel zum Hypothalamus
- speichert die Hormone Oxytocin und Adiuretin
Regulation der hormonellen Sekretion
negative Rückkopplung
- Hypothalamus als oberster Regler, quasi Sensor, an den die im Blut gemessenen Hormonspiegel oder entsprechender Zeit gemeldet werden.
- Je nach Hormonspiegel werden Releasing-Hormone RH oder Inhibiting Hormone IH an den Hypophysenvorderlappen gesendet.
- Hypophysenvorderlappen gibt glandotrope Hormone (=auf die Drüsen wirkend) an Blut ab, welche die sog. untergeordneten Hormondrüsen beeinflussen
- Untergeordnete Hormondrüsen setzten peripiere/effektorische Hormone direkt an ihre Zielzelle frei
- Rückmeldung an Hypothalamus "Konz. im Blut i.O." → RH Hormon und Hormon des HVL werden nicht mehr ausgeschüttet
Nicht durch Hypophyse gesteuerte Hormondrüsen
- Bauchspeicheldrüse: BZ Regulierung → Insulin und Glucagon
- Zirbeldrüse (Epiphyse): innere Uhr (25h), Alterung, Schlaf → Melatonin
- Nebennierenmark (direkt durch Nerven gesteuert) → Adrenalin und Noradrenalin
Regelkreis Schilddrüse
Reiz an Hypothalamus (z.B. Kälte, Schlaf etc) → Ausschütten von Releasing Hormon → TRH → Hypophysenvorderlappen setzt Tyroxinstimulierendes Hormon (TSH) frei → Schliddrüse schütten Thyroxin T4, Trijodthyronin T3 aus, gelangt über Blutbahn zu Zielzellen und regt diese zum Stoffwechsel an → Über Blutbahn gelagt T3 und T4 auch zum Hypothalamus und zur Hypophyse → Nehmen mit Rezeptoren deren Gehalt im Blut war → je nach dem wird die Bildung der Peripheren Hormone gehemmt oder angeregt, resp. wirkt hemmend auf die TRH und TSH ausschüttung
Schilddrüsenunterfunktion Symptome
Hypothyreose
- Grundumsatz erniedrigt
- Körperlich und geistig träge
- Kälteempfindlich
- Teigige, verdickte Haut
- BD erniedrigt
- Gewichtszunahme
- HF erniedrigt
- Verstopfung
- Müdigkeit
→ Jodmangel: Jod wichtig für Bildung der Schilddrüsenhormone→wenn zu wenig Thyroxin in Blut→TRH und TSH werden nicht gehemmt→Schilddrüse versucht, den Jodmangel durch Vergrösserung des Gewebes zu kompensieren → Kropf
Schilddrüsenüberfunktion Symptome
Hyperthyreose
- Grundumsatz erhöht
- Körperlich und geistig lebhaft
- Wärmeunverträglichkeit
- Hervortretende Augäpfel, starrer Blick
- Gewichtsabnahme
- BD erhöht
- HF erhöht
- Durchfall
- Schlaflosigkeit, innere Unruhe
→Autoimmunerkrankung: Antikörper binden sich an TSH Rezeptoren der Schilddrüse→Thyroxin wird ungehemmt produziert → dies kann ebenfalls zur Kropfbildung = Vermehrung von Schilddrüsengewebe führen
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Was sind Hormone?
Hormone sind chemische Signal und Botenstoffe, die in endokrinen Drüsen und Geweben gebildet werden. Sie ermöglichen die Kommunikation zwischen Zellen und Organen und beeinflussen die biologischen Abläufe im Körper, das Verhalten und die Empfindungen des Menschen.
Das Hormonsystem (endokrines System) ist nebst dem Nervensystem das zweite grosse Steuerungssystem des Körpers.
Hormonbedeutung für: Fortpflanzung, Sexualität, Wachstum, Entwicklung (geschlechtlich), Nährstoffgleichgewicht im Blut, Stoffwechsel, Reaktion auf Stressoren)
Transport/Wirkung der Hormone im Körper zur Zielzelle
- über Blut/Lymphe zur Zielzelle (endokrine Drüsen, verteilt sich mit dem Blut überall im Körper, docken aber nur an geeigneten Rezeptoren an)
- Bsp: Pankreas → Insulin
- Hoden → Testosteron
- Diffusion zur Nachbarzelle (innerhalb bestimmtem Gewebe/gleichen Organ: parakrine Wirkung durch parakrine Sektretion)
- Prostaglandine, Zytokine, Histamin
- Wirkung in produzierender Zelle selbst (autokrine Wirkung durch autokrine Sekretion)
- Adrenalin → Nebennierenmark, stimuliert sich selbst zur Ausschüttung
- Tumorzellen wirken oft autokrin
In welche 2 Gruppen werden die Hormone unterteilt?
- Drüsenhormone (glanduläre Hormone): Endokrine Drüsen → Hormone gelangen dirket aus Drüse ins Blut
- Epiphyse, Hypophyse, Nebenschilddrüse, Schulddrüse, Nebennieren, Bauchspeicheldrüse, Eierstöcke, Hoden
- Gewebshormone: Gewebe, die andere Aufgabe haben und noch Hormone bilden
- Gastrin (Magenschleimhaut) fördert Salzsäurebildung im Magen
- Prostaglandine
- Sekretin (Dünndarm) fördert Bauchspeichelfluss, hemmt Salzsäurebildung
- → parakrine Hormone (wirken nur in unmittelbarer Zellumgebung (z.B. Histamin)
- → autorkine Hormone ( wirken auf Bildungszelle zurück, negative Rückkopplung
(Neurosekretorische Hormone, werden von Nervenzellen wie z.B. dem Hypothalamus gebildet werden)
Einteilung der Hormone in Stoffklassen (4)
(chem. Hormonaufbau)
hydrophile Hormone (v.a. Peptid- und Proteohormone) würden be oraler Einnahme verdaut und wären somit wirkungslos. Daher i.v. Applikation
lipophile Hormone werden im Magen Darmtrakt nicht verdaut, können per os eingenommen werden.
Transport der Hormone im Körper
- hydrophile Hormone: Transport frei im Blut gelöst, einige wenige im Blut an Transportproteine gebunden
- lipophile Hormone: Transport im Blut an Transportproteine gebunden. Proteinbindung schützt i.d.R. vor Abbau oder Ausschedung, biologisch wirksam ist aber nur das freie Hormon → Wenn Leberprobleme → zu wenig Protein → Problem für Hormontransport
Funktionsprinzip der lipo- und hydrophilen Hormone
Hydrophile Hormone: Trsp frei im Blut → andocken an Signalrezeptor der Zielzelle (in Membran) → Kaskadenwirkung→Anwort / regt Zelle an, etwas zu machen
Lipophile Hormone: Trsp an Protein gebunden → abspaltung des Proteins → Passage der Zellmembran via Diffusion → andocken an Signalrezeptor intrazellulär → Signalübertragung und Antwort
Abbau der Hormone: v.a. in Leber; Ausscheidung via Leber/Niere
Was beeinflusst die Wirkung der Hormonsekretion (Stimuli)?
- Aktueller Blutspiegel eines anderen Hormons → Sekretionssteigerung oder Sekretionshemmung einer Hormondrüse durch ein Hormon, das von einer anderen Hormondrüse produziert wird.
- Hypothalamus produziert CRH (Corticotropin RH) → Hypophyse produziert Corticotropin (ACTH) → Nebennierenrinde prod. Cortisol → Cortisol wirkt auf Zielzellen → hoher Cortisolspiegel → Regulation: Hemmung CRH u. ACTH Freisetzung → Hemmung Cortisolfreisetzug
- Aktueller Blutspiegel bestimmter Substanzen
- Bsp Glucose wirkt auf endokrine Drüsenzellen des Pankreas→ Glukosespiegel in Blut erhöht → gest. Insulinsekretion
- Glucosespiegel im Blut zu niedrig → verminderte Insulinsekretion
- Beeinflussung via Nervensystem
- Bsp Stress oder tiefer BZ stimulieren sympathische Nervenfasern des veg. Nervensystems → Freisetzung von Adrenalin und Noradrenalin aus Nebennierenmark
Hypothalamus
- Liegt in der Schädelhöhle und gehört zum unteren Abschnitt des Zwischenhirns.
- wichtigstes Hirngebiet für die Regelung des inneren Milieus
- oberstes Zentrum des Hormonsystems
- Verknüpfung mit vegetativem System
- beeinflusst über Releasing-Hormone fördernd und über Inhibiting-Hormone hemmend den zweiten Regler, den Hypophysenvorderlappen
- in neurosekretorischen Zellen werden die Hormone Oxytocin und ADH (Adiuretin) hergestellt und über die Axone zu den Nervenzellen des Hypothalamus zum Hypophysenhinterlappen transportiert
Hypophyse
Hirnanhangdrüse
- mit dem Hypothalamus über den Hypophysenstiel (Infundibulum) verbunden
- Hypophysenvorderlappen (HVL), macht 75% des Gesamtgewichts aus und ist aus Drüsengewebe gebildet
- dieser bildet glandotrope Hormone (Peptid- und Proteohormone:TSH, ACTH, FSH, LH), deren Freisetzung von den RH und IH Hormonen des Hypothalamus kontrolliert wird
- bildet periphere Hormone, die direkt auf Zielzellen wirken (Wachstumshormone, Prolaktin, MSH)
- Hypophysenhinterlappen (HHL),
- besteht aus einem Geflecht von Axonen, deren Zellkörper im Hypothalamus liegen
- funktionell und anatomisch gehört der HHL als Anhängsel zum Hypothalamus
- speichert die Hormone Oxytocin und Adiuretin
Regulation der hormonellen Sekretion
negative Rückkopplung
- Hypothalamus als oberster Regler, quasi Sensor, an den die im Blut gemessenen Hormonspiegel oder entsprechender Zeit gemeldet werden.
- Je nach Hormonspiegel werden Releasing-Hormone RH oder Inhibiting Hormone IH an den Hypophysenvorderlappen gesendet.
- Hypophysenvorderlappen gibt glandotrope Hormone (=auf die Drüsen wirkend) an Blut ab, welche die sog. untergeordneten Hormondrüsen beeinflussen
- Untergeordnete Hormondrüsen setzten peripiere/effektorische Hormone direkt an ihre Zielzelle frei
- Rückmeldung an Hypothalamus "Konz. im Blut i.O." → RH Hormon und Hormon des HVL werden nicht mehr ausgeschüttet
Nicht durch Hypophyse gesteuerte Hormondrüsen
- Bauchspeicheldrüse: BZ Regulierung → Insulin und Glucagon
- Zirbeldrüse (Epiphyse): innere Uhr (25h), Alterung, Schlaf → Melatonin
- Nebennierenmark (direkt durch Nerven gesteuert) → Adrenalin und Noradrenalin
Regelkreis Schilddrüse
Reiz an Hypothalamus (z.B. Kälte, Schlaf etc) → Ausschütten von Releasing Hormon → TRH → Hypophysenvorderlappen setzt Tyroxinstimulierendes Hormon (TSH) frei → Schliddrüse schütten Thyroxin T4, Trijodthyronin T3 aus, gelangt über Blutbahn zu Zielzellen und regt diese zum Stoffwechsel an → Über Blutbahn gelagt T3 und T4 auch zum Hypothalamus und zur Hypophyse → Nehmen mit Rezeptoren deren Gehalt im Blut war → je nach dem wird die Bildung der Peripheren Hormone gehemmt oder angeregt, resp. wirkt hemmend auf die TRH und TSH ausschüttung
Schilddrüsenunterfunktion Symptome
Hypothyreose
- Grundumsatz erniedrigt
- Körperlich und geistig träge
- Kälteempfindlich
- Teigige, verdickte Haut
- BD erniedrigt
- Gewichtszunahme
- HF erniedrigt
- Verstopfung
- Müdigkeit
→ Jodmangel: Jod wichtig für Bildung der Schilddrüsenhormone→wenn zu wenig Thyroxin in Blut→TRH und TSH werden nicht gehemmt→Schilddrüse versucht, den Jodmangel durch Vergrösserung des Gewebes zu kompensieren → Kropf
Schilddrüsenüberfunktion Symptome
Hyperthyreose
- Grundumsatz erhöht
- Körperlich und geistig lebhaft
- Wärmeunverträglichkeit
- Hervortretende Augäpfel, starrer Blick
- Gewichtsabnahme
- BD erhöht
- HF erhöht
- Durchfall
- Schlaflosigkeit, innere Unruhe
→Autoimmunerkrankung: Antikörper binden sich an TSH Rezeptoren der Schilddrüse→Thyroxin wird ungehemmt produziert → dies kann ebenfalls zur Kropfbildung = Vermehrung von Schilddrüsengewebe führen
