MPT Butterweck

Kokain hemmt die Wiederaufnahme von Noradrenalin in die präsynaptische Membran. Dadurch sammelt sich der Neurotransmitter im synaptischen Spalt an --> massive Stimulation des ZNS

Cathin führt zur verstärkten Ausschüttung von Neurotransmittern und hemmt gleichzeitig deren Abbau --> stimulierende Wirkung, gegen Ermüdung und Hunger.

Serotonin wird im Blut (in Thrombocyten und Mastzellen) gespeichert. Es wird in verschiedenen Geweben freigesetzt. Es gibt 7 Familien von unterschiedlichen 5-HT Rezeptoren, welche gewebespezifisch vorkommen. Ausser des 5-HT₃ Rezeptors sind alle Serotonin Rezeptoren G-Protein gekoppelte Rezeptoren.

• 5-HT1
  • 5 Subtypen (A, B, D, E, F)
  • Regulieren Blutdruck und Körpertemperatur, sorgen für Lernvorgänge, bestimmen das Ess- und Bewegungsverhalten und führen zur Vasokonstriktion in bestimmten Gefässgebieten.
  • Sie hemmen die Adenylat cyclase
• 5-HT2
  • Gq Protein gekoppelte Rezeptoren --> stimulieren die Phospholipase C
  • Sind in nahezu allen Organen zu finden
• 5-HT3
  • Ionotrope Rezeptoren
  • kommen im ZNS, Darmnervensystem und in den Schmerzfasern vor.
  • Sie steuern das Verhalten (Angst), Übelkeit und Erbrechen und stimulieren die neuronale Darmaktivität.

Serotoninmangel führt zu Migräne, Depressionen, Schlaflosigkeit, Angstzuständen, Aggresivität

Serotoninüberschuss führt zu Reizdarm, Übelkeit und Erbrechen, Karzinodsyndrm (Serotonin produzierender Tumor)

Glutamat ist der wichtigste erregende Neurotransmitter im Gehirn. Es wird im Citratzyklus aus α-Ketoglutarat hergestellt. Glutamat wird sowohl von ionotropen wie auch von metabotropen Rezeptoren erkannt.

Bindet Glutamat an den ionotropen Rezeptor so öffnet sich der Kanal und Na+ und Ca2+ Ionen können einströmen. Bei den ionotropen Rezeptoren unterscheiden man NMDA Rezeptoren, AMPA Rezeptoren und Kainat Rezeptoren.

Beim metabotropen Rezeptor wird der Ioneneinstrom indirekt über Second-Messenger Moleküle gesteuert. Es gibt 8 mGlu Rezeptoren, die aufgrund ihrer Sequenzhomologien zu 3 Gruppen zusammengefast werden. Glutamat bindet an der grossen N-terminalen Domäne. mGlus haben wichtige Funktionen für motorische Kontrolle, räumliches und olfaktorisches Gedächtnis.

Gruppe 1: mGlu1 und 5: Gq Protein gekoppelt: aktivieren Phospholipase C

Gruppe 2: mGlu 2 und 3: Gi Protein gekoppelt: hemmen Adenylat Cyclase

Gruppe 3: mGlu 4, 6, 7 und 8: Gi Protein gekoppelt: hemmen Adenylat Cyclase

Agonisten: Glutamat, NMDA

Kompetitive Antagonisten: Zink, Polyamin

Kanalblocker: Phencyclidin, Ketamin

Freies Glutamat bildet den 5. Geschmack „umami“. Aromastoffe lagern sich nur locker an Rezeptoren und lösen so nur einen schwachen Reiz aus. Bildet L-Glutamat (MSG) an den Rezeptor, wird die Anbindung des Aromastoffes fester und der Reiz verstärkt. Bindet nun ein 5‘ Ribonukleotid (bspw. Inosinmonophosphat), so führt dies zu einer allosterischen Veränderung der MSG Bindungsstelle --> optimale Bindung des Aromas an den Rezeptor --> starker Reiz

GABA ist der bedeutendste zentral hemmende Überträgerstoff, also der wichtigste inhibitorische Neurotransmitter im ZNS. Es ist sozusagen der Gegenspieler des Glutamats. Aus Glutamat wird über Decarboylierung (CO2 wird freigesetzt) GABA hergestellt. Aus dem wichtigsten erregenden wird durch das Enzym Glutamat-Decarboxylase (GDC) der wichtigste hemmende Neurotransmitter.

Freigesetztes GABA wird durch carriervermittelte Wiederaufnahme inaktiviert. Entweder wird es in die GABA Axone zurückgeführt oder in die benachbarten Gliazellen, in denen die Glutaminbildung stattfindet. Das Glutamin wird dann wieder zu GABA umgewandelt. BZOs können an den Rezeptor binden und verstärken die GABA Wirkung (Schlaf- und Beruhigungsmittel)

GABA A

GAGA A gehört zu den ligandengesteuerten Ionenkanälen und ist ein Chlorid-Ionenkanal. Durch die Bindung von GABA öffnet sich der Ionenkanal und Cl- strömt ein. Das Potenzial wird stärker negativ und es braucht einen grösseren Reiz, damit die Zelle wieder angeregt werden kann --> Zelle wird gehemmt

GABA B

GABA B gehört zu den G-Protein gekoppelten Rezeptoren. Das Signal wird durch ein Gi Protein vermittelt

• BZO greifen am GABA A Rezeptor an und verstärken die Wirkung.
• Valporinsäure-Derivate und Vigabatrin hemmen GABA abbauende Enzyme
• Tiagabin hemmt die Wiederaufnahme von GABA aus dem synaptischen Spalt
• Tetanustoxin hemmt die GABA Freisetzung
• Picrotoxin verstopft den Cl- Kanal.

Hormone sind spezielle Nachrichtenträger, die in spezialisierten Drüsenzellen produziert werden. Von dort werden sie über die Blutbahn zu ihren Zielorganen transportiert wo sie an spezifische Rezeptoren binden und ihre Wirkung auslösen.

Hormone steuern:

• Reproduktionsvorgänge
• Wachstum und Entwicklung
• Mobilisierung von Abwehrkräften bei Belastungen
• Elektrolyt-, Wasser- und Nährstoffgleichgewicht

Hormone sind entweder Proteine oder Aminosäurederivate oder Lipide. Sie lassen sich entsprechend der Rezeptorlokalisation in 3 Arten einteilen:

• Peptid-/Proteohormone
  • Binden an Oberflächenrezeptoren an Plasmazellmembranen
  • Können Plasmazellmembranen nicht durchdringen aufgrund ihres MG
• Steoridhormone
  • Binden an Rezeptoren im Zytoplasma
  • Sind fettlöslich und können durch die Zellmembranen diffundieren
• Schilddrüsenhormone
  • Binden an Rezeptoren im Zellkern
  • Können in alle Körperzellen eindringen

Das Hormon überträgt das Signal durch Wanderung (über das Blut) vom Ort seiner Bildung zum Ort seiner Wirkung (klassische hormonelle Regulation) bspw. Insulin

Das Hormon wirkt auf Zielzellen, die sich in unmittelbarer Nähe der Drüsenzelle befindet

Das Hormon wirkt auf die Drüsenzelle selbst. (Autoregulation)

Ein Hormon kann sowohl endokrin, parakrin und autokrin wirken.

Der Hypothalamus ist die oberste Befehlsinstanz. Er setzt Releasing oder Inhibiting Hormone frei, welche die Adenohypophyse stimulieren. Diese ist die zweite Befehlsinstanz und setzt Hormone (glandotrope Hormone) frei, die Schilddrüse, Nebennierenrinde, Hoden und Eierstöcke zur Bildung spezifischer Hormone (glanduläre Hormone) anregen. Die Hormondrüsen können nicht „selber entscheiden“, dass sie Hormone ausschütten wollen.

TRH (Thyreotropin Freisetzungshormon) stimuliert die Hypophyse zur Freisetzung von TSH, welches die Schilddrüse stimuliert

CRH (Corticotropin Freisetzungshormon) stimuliert die Hypophyse zur Freisetzung von ACTH, welches die Nebennierenrinde stimuliert

GHRH (Somatotropin Freisetzungshormon) stimuliert die Hypophyse zur Freisetzung von GH (Somatotropin, Wachstumshormon), welche nahezu alle Körperzellen zum Wachstum anregt.

TSH ist das Schilddrüsen stimulierende Hormon (Synthese und Freisetzung von TH)

GH ist das Wachstumshormon --> Wachstum (in nahezu allen Geweben)

ACTH ist das Nebennierenrinde stimulierende Hormon --> führt zur Freisetzung von Cortisol

Die Konzentration des vorhandenen Hormons im Blut wird gemessen und als IST-Wert an Hypothalamus und Hypophyse gemeldet. Im Hypothalamus wird ein IST-SOLL Vergleich vorgenommen, welcher zu einer Erhöhung oder Erniedrigung der Freisetzung des Hypothalamus-Hormons führt um die Konzentration des betreffenden glandotropen Hormons (Regelgrösse) zu steuern.

T3 ist das 3, 5, 3-Triiodothyronin und T4 das Thyroxin.

Sie entstehen beide aus der Aminosäure Tyrosin. In der Schilddrüsenzelle wird Thyroglobulin aus Tyrosin synthetisiert. Iodionen (I-) werden mittels Peroxidase in elementares Iod (I₂) umgewandelt. Die Thyrosinreste werden iodiert und und überschüssiges Iod wird wieder ausgeschüttet.

• Grundumsatz wird erhöht
  • Sauerstoffverbrauch steigt
  • Energiegewinnung steigt
  • Thermogenese steigt
• Glucosegehalt im Blut steigt
• Glykogenabbau steigt (Kohlehydratstoffwechsel)
• Fettsäuresynthese und Lipolyse (Spaltung von Triglyceriden) steigen
• Cholesterinsynthese und Abbau werden abgekurbelt, der Netto Cholesterinspiegel sinkt
• STH (Wachstumshormon) wird angeregt
• Hirnentwicklung und Knochenwachstum werden gefördert

Ohne Jod können die Schilddrüsenhormone T3 und T4 nicht gebildet werden, was viele schwerwiegende Folgen im Körper hat (Hypothyreose). Es wird ein Kropf ausgebildet.

• Schilddrüsenunterfunktion --> T3/T4 Spiegel erniedrigt, TSH Spiegel erhöht
• Ursachen
  • Iodmangel
  • Schilddrüsen-Unterentwicklung
  • Iodverwertungsstörungen
  • Fehlende TSH Freisetzung
• Symptome
  • Leichte Ermüdbarkeit, allgemeine Schwäche
  • Ständiges Frieren, Kälteintoleranz
  • Desinteresse, Konzentrationsschwäche, Kopfschmerzen
  • Durchblutungsstörungen, Impotenz
  • Haarausfall
  • Rheumatische Beschwerden
  • Übergewicht

• Schilddrüsenüberfunktion mit gesteigerter Produktion und Sekretion der Hormone
• Ursachen
  • Immunthyreotiden (Morbus Basedow): Bildung von Autoantikörpern mit TSH Wirkung
  • Folge einer funktionellen Autonomie: Bildung von Schilddrüsenhormon unabhängig vom Stimulus durch TSH
• Symptome:
  • Innere Unruhe, Nervosität, Schlafstörungen
  • Gewichtabnahme
  • Fingertremor
  • Wärmeintoleranz, feuchte Haut, vermehrtes Schwitzen
  • Gesteigerte Appetit

Bei Störungen der Wachstumshormone (Somatostatin, Somatotropin, Somatomedin) können Störungen wie Minderwuchs und Riesenwuchs auftreten. Dabei können Störungen auf allen Ebenen des Systems ausgelöst werden (Hypothalamus, Hypophyse, Leber)

Während der Kindheit wird GH exzessiv produziert und die Kinder wachsen enorm (bis 2.36 Meter)

Im Erwachsenenalter wird vermehrt GH produziert. Dies führt zu einem übermässigen Wachstum der Körperendglieder (Gesichtsteile, Beine, Arme, Geschlechtsteile)

Die Nebenniere ist schichtenmässig, wie eine Zwiebel, aufgebaut. In jeder Schicht werden andere Hormone produziert.

• Aldosterone für den Wasserhaushalt
• Glucocorticoide fr den Glucosehaushalt
• Sexualhormone
• Katecholamine wie Adrenalin, Noradrenalin, Dopamin

CRH und ACTH sind erhöht.

Keine oder nur geringe Synthese von Glucocorticoiden (Enzymdefekte). Es akkumulieren Substanzen mit androgener Wirkung --> Maskulinisierung

Teilweise auch Salzverlustssyndrom

Vermehrte Sekretion von CRH und ACTH durch Funktionsstörungen des Hypothalamus und der Hypophyse. Die Glucocorticoide können die ACTH Sekretion nicht unterdrücken und es kommt zu:

• Stammfettsucht, Büffelnacken bei schlanken Extremitäten
• Mondförmigem Gesicht, rote bis zynostische Gesichtsfarbe
• Osteoporose, Spontanfraktuen
• Müdigkit
• Atrophie (Gewebeschwund) der Genitalien, Libidoverlust, Impotenz

Pharmakodynamik beschreibt, wie der Arzneistoff auf den Organismus wirkt, bspw. Blutdruck, Blutglucosespiegel etc.

Die Pharmakokinetik beschreibt die zeitliche Änderung der Konzentration von Arzneimitteln in Körperflüssigkeiten.

Liberation        Freisetzung des Wirkstoffes

Absorption     Aufnahme des Wirkstoffes

Distribution    Verteilung des Wirkstoffes

Metabolism    Verstoffwechselung

Elimination      Ausscheidung