Algemeen Endocrien. Neuraal en hormonaal: sturing via
hypothalamus. Het endocriene systeem bestaat uit: - Epifyse -Lever
- Hypothalamus - Maagwand - Hypofyse -Darmen - Thyrod -Vetweefsel
-Para-thyrod -Nieren - Pancreas -Ovarin -Placenta -Testen -De huid.
Hormonen werking in op receptoren. De binding hormoon-receptor
gebeurt of op de celwand, of in de cel (cytoplasma of celkern).
Hormonen benvloeden juiste receptoren target cells. 3 soorten
hormoon 1) Klassieke hormonen Productie in endocriene cellen.
Secretie in interstitium diffusie naar bloedbaan via bloed naar
alle delen lichaam en dus [Hormoon]plasma constant door hele
lichaam 2) Neuro-hormonen Productie door neuro-endocriene cellen.
Secretie aan uiteinde zenuwvezels diffusie naar bloedbaan alle
delen lichaam 3) Lokale hormonen Productie door endocriene cellen.
Actie op targetcellen in onmiddelijke omgeving. Komen veel voor in
maag-darmtractus. Messengers: Paracrien - Paracrien is actief in de
onmiddelijke omgeving - Endocrien is actief op een andere locatie
(zonder afvoergangen en Endocrien dus via het bloed
getransporteerd)Wanneer klier: Cellen zijn Messengers gegroepeerd.
Aotocrien - Autocrien maakt hormonen aan die de klier zelf
stimuleren -Exocrien is actief op een andere locatie maar hebben
wel Exocrien afvoergangen. Wanneer klier: De cellen zijn verspreid
(bvb. In darm) Peptide en protenehormonen verschillen in grootte en
worden gesynthetiseerd via preprohormonen stockage als prohormoon
(vesikels) activatie na afsplitsing peptide na stimulatie
endocriene cel hormoon vrij door exocytose Sterodhormonen.
Stapsgewijze omdat naar cholesterol. Productie in bijnierschors,
gonaden en placenta. GEEN intracellulaire stock. Steroden zijn
vetoplosbaar en vetoplosbare hormonen kunnen niet worden opgeslagen
(neurotransmittors wel, in secretoire granulen). Ze moeten dus
gemaakt worden op bestelling en dit neemt wat tijd in beslag.
Peptiden en steroden werken vaak als klassieke hormonen Hormonen
uit AZ en vetzuren vaak para- of autocrien. Hormonen hebben als
doel het overbrengen van informatie naar doelcellen. Hormonen
binden op transportprotenes om getransporteerd te worden. Alleen
vrije hormonen zijn actief, dus de gebonden hormonen moeten later
weer vrijkomen van de transportprotenes. Door diffusie komen
transportprotenes in het bloed en het vrije hormoon bij de doelcel.
De klier ligt naast de bloedbaan en er is geen lange afstand
interstitile ruimte is smal diffusie De grootte van het effect
hangt af van: -Aantal vrije hormonen -Aantal transportprotenes
-Aantal receptoren op doelcel voor hormonen -
[hormoon]extracellulair vocht rond doelcel.
De degradatie van hormonen (afbreken) gebeurt door de lever en
de nier. Zowel hormoonmoleculen gebonden aan doelcellen en vrije
hormonen worden afgebroken. %hormoonafbraak / tijseenheid =
constant [hormoon]extracellulair = accuraat beeld. De meeste
hormonen in het bloed zijn gebonden, slechts een kleine fractie
komt vrij voor. Omdat hormoon-transporteiwitcomplex constant word
gevormd en afgebroken [hormoon] = constant. Klinisch voorbeeld
bovenstaande. Stel: er komt een dier met lever- en/of nierproblemen
in de kliniek en je geeft deze een hormonenkuur als medicatie
hormonen worden niet of later afgebroken langere werking hormoon
slecht voor lever en/of nier. Transport voor wateroplosbare
hormonen gebeurt als vrij hormoon in het bloed, sommige circuleren
gebonden aan eigen transport-protenen. Transport voor vetoplosbare
hormonen gebeurt door binding aan wateroplosbare plasmaprotenes.
Deze worden gevormd in de lever en er zijn 2 soorten 1) Specifieke
transportprotenes binden slecht aan bepaalde hormonen en zijn
plasmaprotenen globulines 2) Niet specifieke transport-protenes
omvatten een groter spectrum en vinden verschillende types
vetoplosbare hormonen (zelfs tegelijkertijd). Niet specifieke
plasma-protenen wordne ook wel albumines genoemd. Transport
protenes hebben belangrijke functies. Onder andere stockage van
gebonden hormoonmoleculen. Hormoonbuffers: wanneer hormoonproductie
sterk is toegenomen, mogelijk omdat normaal slechts de helft van de
bindingscapaciteit op de transport-protenes is ingenomen.
Overproductie word opgevangen en een abrupte stijging wordt zo
afgezwakt beschermingsfunctie tegen hormoonstoten. Hormoonbinding
verhindert al te grote verliezen via de nier, omdat alleen vrij
hormoon kan worden uitgescheiden
Figuur over transport-protenes en gebonden/vrije hormonen. De
stijging van de blauwe lijn toont aan dat er een stijging is van
dragereiwitten. Hierdoor stijgt het aantal gebonden hormoon (zie
groen) en daalt het aantal vrije hormoon (zie rood). Om dit
verschil weer op te vangen wordt de gehele hormoonsecretie verhoogt
(zie oranje) en wordt de daling van vrij hormoon weer
uitgebalanceerd zie opnieuw rood op normale waarde. De stijging van
hormoonsecretie daalt weer (oranje), maar de totale
hormoonconcentratie blijft nog even verhoogd in het bloed (zie
groen en paars). Zeer belangrijk figuur, kan worden gevraagd op
mondeling examen in de 2de bach.
Negatieve Feedback werkt allen met vrij hormoon. Dit laat toe
dat het vrije hormoon in de bloedbaan constant blijft, los van de
variatie in transport-protenen. Vele hormoonbepalingen in labos
meten de totale hormoonconcentratie. Wanneer [transportprotenen]
abnormaal is misleidende indicatie van totale hoeveelheid hormoon.
Het is beter om [vrij hormoon] te bepalen. [Hormoon]plasma wordt
bepaalde door 1) Mate waarin hormoon wordt gesecreteerd in bloed 2)
Mate waarin hormoon uit bloed wordt verwijderd. Hormoonmoleculen
wordne verwijderd door enzymatische degradatie in weefselvloeistof
of target cellen, of door enzymes en transportsystemen in de lever
en de nier. Peptidenhormonen en catecholamines circuleren vrij in
bloed en weefsel en worden dus makkelijker enzymatisch
gedegradeerd. Kleine hoeveleheden worden via de nier uitgescheiden
en dit tesamen zorgt voor een korte half-life. Sterodhormonen zijn
gebonden en daardoor weerstandig aan degradatie en excretie. De
half-life is hierdoor langer en de doelcellen worden dus langer
gestimuleerd. Degradatie gebeurt in de lever in meerdere stappen
omzetting naar wateroplosbare componenten in bloedbaan via nier
uitgescheiden. Soms is metabolisatie nodig voor activatie van een
bepaald hormoon (bvb. testosteron) Hormoon concentraties zijn
gewoonlijk zeer laag, maar toch bestaan er zeer accurate
meettechnieken. De peptide-hormonen worden meestal direct bepaald.
De vetoplosbare hormonen zijn gebonden aan transportmoleculen en
kunnen door organische solventen uit het plasma worden
geextraheerd.
Hypofyse Achterkwab of Neurohypofyse (pars nervosa, anterior
lobe) De hypofyse achterkwab is gevormd uit zenuwweefsel uit de 3de
ventrikel. De hormonen worden geproduceerd in de supra-optische en
paraventriculaire nuclei van de Hypothalamus, via axonen vervoert
naar en gestockeerd in de hypofyse achterkwab en wanneer nodig
vanuit hier vrijgesteld d.m.v. exocytose. De hormonen worden
geproduceerd als pro-peptides. Voor trasport doorheen de axon zijn
de hormonen gebonden aan grotere eiwitten, namelijk neurophysines.
ADH. Anti diuretisch hormoon, ook wel vasopressine genoemd. ADH
zorgt voor terugresorptie van water vanuit de nier. Wanneer de
osmolariteit van het bloed hoog is [opgeloste stoffen]bloed, zit er
weinig water in het bloed. De druk op de bloedvaten is laag. Door
deze 2 stimuli wordt de hypofyse (onder controle van de
hypothalamus) gestimuleerd op ADH vrij te geven. Het water wordt
terug geresorbeerd vanuit de nieren, wat resulteert in een stijging
van de osmolariteit en het bloedvolume en resulteert in minder
geproduceerde urine. De urine wordt dus ingedikt [opgeloste
stoffen]urine stijgt. (9 AZ)
Oxytocine. Oxytocine werkt in op de gladde musculatuur en heeft
2 grote functies. Ten eerste voor het zorgen van contracties van de
baarmoeder bij de partus, ten tweede voor het laten schieten van de
melk tijdens de lactatie. Het effect wordt bewerkt via activatie
van fosfolipase C. (9AZ) Klinisch probleem: Stel, een merrie blijft
aan de nageboorte staan, om te helpen kan je Oxytocine geven, maar
dit benvloed ook ander glad spierweefsel zoals dat van het
spijsverteringsstelsel. Dit kan bij het paard koliek tot gevolg
hebben. Daarom moet je oxytocine in een infuus geven, dit zorgt
voor langdurigere werking en een lagere dosis. Oxytocine lijkt ook
te zorgen voor de hechting moeder-kind en oxytocine kan in het
mannelijk lichaam worden gedetecteerd na ejaculatie.
Hypofyse voor- en middenkwab of Adenohypofyse (pars distalis,
anterior lobe) De hypofyse voorkwab is gevormd uit het dak van de
mondholte. De adenohypofyse krijgt geen directe input uit de
hypothalamus en bevat echte endocriene cellen, bloedvaten en weinig
zenuwvezels. In hypofyse-steel speciaal portaal veneus systeem = 2
capillaire netwerken die in elkaar overgaan. De voorkwab produceert
(tot nu toe bekend) 6 hormonen, de middenkwab produceert nog
melatonine. Het eerste capillaire netwerk stuurt bloed naar de
adenohypofyse en het tweede capillaire netwerkt transporteert de
endocriene cellen: hypofyse capillair netwerk 1 capillair netwerk 2
klieren /target organen. De hypofyse voorkwab bevat 5 verschillende
types endocriene cellen die 6 types peptide hormonen produceren.
FSH en LH worden in dezelfde soort celtype geproduceerd.
ACTH. Adenocorticotroop hormoon of corticotropine. Door
afsplitsing van groter eiwit = proopiomelanocortin. Stimuleert de
productie van steroden in de bijnierschors( bvb. Cortisol en
androgenen). Het is een trofisch hormoon, d.w.z. naast regulator
van de hormoonproductie ook invloed op cel-aantal en omvang in/van
doelorgaan. ACTH telt 39 AZ en is een enkel-keten. TSH. Thyrod
stimulerend hormoon. Het is een glycoprotene wat uit 2
peptide-ketens bestaat, - en - subunits waarin de -unit zorgt voor
de specifieke hormoonactie (de -unit is vergelijkbaar met FSH en
LH). Het bestaat uit ongeveer 200 AZ. TSH stimuleert de productie
van thyrod hormoon in de schildklier tot het produceren van T3 en
T4, welke essentieel zijn voor normale groei en ontwikkeling en
effecten hebben op metabolisme. Dit is ook een trofisch hormoon.
FSH en LH. Follikel stimulerend hormoon en Luteniserend hormoon.
Zelfde verhaal als TSH, glycoprotene, - en -subunits, ongeveer 200
AZ en trofisch hormoon. Stimuleren de productie van sex hormonen in
de gonaden en regelen groei en maturatie van gameten. Ze worden
gonadotrofines genoemd, omdat de ze functies van gonaden regelen.
GH of STH. Groeihormoon of somatotroop hormoon. Protene hormoon van
ongeveer 200 AZ. Stimuleert cellen tot productie van groeifactoren.
GH en STH hebben veelal een paracriene functie en hebben een direct
effect op vele weefsels. BST: bovine somatotropin, RBST: productie
door recombinant technologie. GH stimuleert groei, cel reproductie
en regeneratie. GH kan
binden op receptoren op doelcellen, dit activeert een mechanisme
wat direct deling en multiplicatie van chondrocyten en kraakbeen
tot gevolg heeft. Verder stimuleert het ook de productie van IGF-1
(insuline-like growth factor). Deze gaat dan naar de lever en
stimuleert een groot aantal weefsels, osteocyten en chondrocyten om
botgroei te stimuleren. Wanneer er teveel GH wordt geproduceerd,
kan dit resulteren in Acromegalie (reuzengroei), wanneer er te
weinig GH word geproduceerd (door gestoorde hypofysaire productie)
, kan dit resulteren in dwerggroei. De regeling van secretie word
gedaan door de hypothalamus d.m.v. 2 neuohormonen. GH-RH=
stimulerend, GH-IH= inhibiterend (somatostatin) Moest somatostatin
er niet zijn (=genetisch defect) treedt er hypermuscularisatie op
(zie Belgisch Wit-Blauw koeien). De hypothalamus regelt de
GH-secretie op basis van gegevens uit andere hersendelen en
verandering in [voedingsstoffen]bloed. Er volgt een toename van GH
bij fysische arbeid, vasten, stress, eiwitrijk dieet of laag plasma
glucose. Sexhormonen bevorderen GH en tijdens de lactatie speelt GH
een rol in het weefselmetabolisme en energiebenutting van de
melkklier. GH heeft de volgende effecten : GH benvloed de meeste
cellen van het lichaam na receptorbinding activatie van
intracellulair tyrosine-kinase, GH stimuleert de differentiatie van
immature kraakbeencellen in de epiphysiale groeiplaten, GH benvloed
de productie van IGF-I in de lever (half-life = 20 min. pulsatiel).
GH heeft over het algemeen een ANABOOL effect, wat normaliter
gelimiteerd is. Bovendien stimuleert GH de lipolyse vermindert
stockage glucose = anti-insuline effect.
Overzicht effecten GH: stimuleert differentiatie van
chondrocyten Stimuleert productie van IGF-I GH Stimuleert proteine
sythese Stimuleert lipolyse Reduceert glucose gebruik Stimuleert
glucose productie Verhoogd plasma glucose concentratie Stimuleert
lichaamsgroei Stimuleert lichaamsgroei
PRL. Prolactine. Lange keten van ongeveer 200 AZ. Weinig effect
op productie van andere hormonen. Primair effect is op uier
stimuleert celgroei en differentiatie en induceert synthese van
belangrijke melkcomponenten. Stimuleert bij sommige species de
functie van het CL, of productie van hormone placental lactogen
tijdens de dracht. De half-life van prolactine bedraagd 20 minuten.
Prolactine stimuleert de groei en differentiatie van
melkklierepitheel tijdens de dracht en initieert mechanismen die de
melkproductie op gang brengen na de partus.
De controle en coordinatie van het endocrien systeem gebeurt
door de hyptothalamus. De hypofyse staat onder controle van de
hypothalamus en de hypofyse voert controle uit op een tal van
andere
endocriene klieren. Er zijn dus meerdere niveaus. De secretie
van hypofysaire hormonen wordt geregeld door enerzijds Releasing
hormone RH verhogen de secretie, en anderzijds door
Release-inhibiting hormone IH verlagen de secretie. De balans
hiervan bepaalt de invloed op de endocriene hypofysaire cellen. En
enkel hypothalamus hormoon kan in de hypofyse de secretie van
verschillende hormonen veroorzaken. VB 1) GnRH, gonadotropine
releasing hormoon bewerkt de vrijstelling van FSH en LH. VB 2)
TSH-RH bewerkt TSH vrijstelling maar zet ook prolactine vrij. De
hypothalamus zal in normale omstandigheden de secretie van ACTH,
FSH, TSH, LH en GH stimuleren en de productie van PRL
inhiberen.
Negatieve feedback
Shortloop feedback Long-loop feedback
-
Shortloop feedback: hypofyse hormonen oefenen feedback uit op de
hypothalamus. De productie en vrijstelling van hormonen veroorzaakt
dus op zichzelf al feedback. Longloop feedback: hormonen van
endocriene klieren oefenen feedback controle uit op hypothalamus n
op de hypofyse.
De hypothalamus en neuronen verwerken info m.b.t. het uitwendige
en inwendige milieu deze delen info. Input uit neuronen van andere
delen van het CZS en input uit sensorische cellen. Sterode hormonen
hebben ook een direct effect op hypothalamus neuronen. Info over
het uitwendige milieu verklaart waarom seizoenskwekers maar een
bepaald deel van het jaar dragend zijn te krijgen. Specifieke
groepen neuronen regelen de vrijzetting van de verschillende
hypothalamus hormonen. Het CZS voorziet bepaalde secretiepatronen =
circadisch ritme voor bepaalde neuro-endocriene cellen. Het
circadisch ritme zorgt voor feedback naar neuro-endocriene cellen
van de hypothalamus en naar de endocriene cellen van de hypofyse.
Het ritme wordt opgelegd door hypothalamusneuronen. Pulsatiele
bevelen uit de hypothalamus zorgen voor plotse veranderingen in
hormoonsecretie uit de hypofysevoorkwab en deze pulsativiteit kan
gepland zijn over korte periodes (circadisch) of over langere
periodes, zoals de sexuele cyclus. Pulsativiteit is bij
gonadotrofines zelfs noodzaak voor normale gonadotrofe functies.
Pulsativiteit gaat over de hele lijn, de functie is onduidelijk,
maar het blijft wel noodzakelijk!
Hormoonproductie in endocriene klieren varieert naar gelang
individu en is deels genetisch bepaald. Indien de [hormoon]plasma
daalt wordt de inhibitie van de hypothalamus en hyposfyse deels
opgeheven. Hierdoor volgt een stijging van hypofysaire hormonen,
waardoor er een stimulatie optreed van endocriene klieren en dit
alles resulteert dan in een stijging van
[doelorgaanhormonen]plasma. Hypofyse middenkwab. De hypofyse
middenkwab is de intermediare hypofyse. De hypofyse middenkwab
produceert MSH = melanocyt stimulerend hormoon. MSH onstaat uit
afbraak van precursos pro-opiomelanocortin MSH en b-endorphine
(=ook endocrien actief). MSH zorgt voor lichaamskleuraanpassingen
bij vissen, amfibin en reptielen. Doelcel voor MSH zijn de
melanocyten melaninegranules worden verschoven langsheen het
cytoskelet. Melanocyten bevatten ook IRIDOPHOREN = licht
reflecterende partiekels. MSH verdeelt de melanine-granules en
concentreert de iridophoren rond de nucleus wat resulteert in een
verdonkerde huid. Wanneer de concentratie aan MSH laag is volgt een
omgekeerd effect. Iridophoren worden verspreid, melanine-granules
worden geconcentreed en de huid neemt een lichtere kleur aan. MSH
secretie wordt reflexmatig geregeld vanuit het oog.
Pigmentproducerende cellen bevatten MSH receptoren en mutaties
leiden tot vorming van zwarte-melanine granules in Holstein. MSH
regelt echter niet zelf de pigmentSYNTHESE. MSH komt voor in 2
vormen die sterk gelijken op ACTH. Een hoge [ACTH] kan gepaard gaan
met hyperpigmentatie. De Schildklier. Ookwel Thyrode genoemd. De
schildklier bestaat uit 2 lobben, elk aan 1 zijde van de trachea,
net onder de larynx. De lobben zijn mogelijk verbonden via een
weefselbrug (diersoortafhankelijk). De klier is rijkelijk voorzien
van bloed. Het klierweefsel is opgebouwd uit een groot aantal
follikels welke eigenlijk globulaire zakjes zijn met eenlagig
secretorisch epitheel. De folliculaire cellen omvatten lumen, welke
is gevuld met een visceuze, eiwitrijke vloeistof, collod genoemd.
De folliculaire cellen synthetiseren schildklierhormoon. De thyrod
hormonen worden opgeslagen in vesikels. In het bindweefsel tussen
de follikelcellen bevinden zich de C-cellen, dit zijn
parafollikulaire cellen. Zij produceren het Caregulerend hormoon
CALCITONINE, welke belangrijk is voor de beenmetabolisatie. (Dus
productie Calicitonine in C-cellen, welke tussen follikels en
bloedvaten liggen in de thyrod.) Bij veel diersoorten liggen in de
schildklier sferische clusters van Parathyrode cellen, welke PTH
produceren. De follikulaire cellen produceren 2 hormonen. -
Tryoxine (4 I-atomen) = T4 - Triiodothryonine (3 I-atomen) = T3 De
hormonen worden gevormd door binding van 2 gejodeerde tyrosine
moleculen (MIT, DIT). T4 wordt het meeste geproduceerd, de
schildklierhormoon productie bestaat voor 90% uit T4. Jodium is
heel belangrijk voor productie van T3 en T4 en is als jodide
aanwezig in plasma en wordt vanuit het plasma actief de
folliculaire cel in getransporteerd. De overmaat gaat via de nier
gaan buiten. De folliculaire cellen synthetiseren een glyco-protene
= thyroglobuline. Dit wordt verpakt is vesikels en aan het apicale
cel-uiteinde door exocytose in het folliculair lumen gestort.
Thyroglobuline is de belangrijkste component van collod wat zorgt
voor het binden aan transport moleculen. Het joderen van de
tyrosine moleculen wordt gekatalyseerd door TPO (thyroperoxidase).
Door H2O2 wordt jodide omgezet tot I2, wat bindt aan een dubbele
binding op tyrosine. De gejodeerde tyrosine moleculen worden dan
gekoppeld tot T3 en T4 en deze blijven gebonden aan thyroglobuline.
Dit nieuw gevormde thyroglobuline wordt opnieuw gestockeerd als
collod en blijft 2-3 maanden zitten. De secretie van schildklier
hormonen gebeurt wanneer deze eerst worden opgenomen in
folliculaire cellen d.m.v. endocytose, hier gebeurt een fusie met
de lysosomen en deze splitsen thyrodhormonen af van thyroglobuline.
Vanuit hier diffunderen de thyrodhormonen naar het interstitium
capillairen binding op plasma-protenen.
Het transporteren van schildklierhormonen gebeurt merendeel door
TBG, wat in de lever geproduceerd wordt. Ongeveer 70 tot 80% van
het circulerend T3, T4 is gebonden. Het overige circulerende deel
wordt gebonden aan thyroxine bindend (pre)albumine. T4 is het
belangrijkste thyrodhormoon met een concentratie die 50x groter is
dan die van T3. Slechts een kleine fractie circuleert vrij in het
bloed. De schildklierhormonen kunnen meerdere dagen gebonden
blijven aan de transport eiwitten en functioneren zo als reserve
welke gebruikt wordt wanneer het aantal vrije moleculen daalt.
Slechts de helft van de bindingscapactiteit is normaal gezien in
gebruik. Metabolisme van schildklierhormonen: T4 wordt gedejodeerd
tot T3 in vele weefsels, met name de lever en de nier. T3 bindt aan
de receptor aan de doelcel en veroorzaakt het effect van
trhyrodhormoon. Enzymatische dejodatie van T4 kan ook leiden tot
een inactieve vorm van T3 = rT3, reverse T3. De metabolisatie is
noodzakelijk voor het lichaam. Bij dejodatie komt jodide vrij wat
wordt gerecycleerd. TSH uit de hypofysevoorkwab is de belangrijkste
regulator voor de regeling van hormoonsynthese en secretie. Dit
wordt gedaan d.m.v. TSH-RH, ook wel TRH genoemd. TRH heeft geen
direct effect op de cellen van de schildklier, alleen op de
hypofyse voorkwab. TSH regelt ook het aantal folliculaire cellen
als TSH een langere tijd in grote aantallen aanwezig is. Een
STIJGING van het aantal cellen wordt hyperplasie genoemd en een
stijging van het VOLUME van de cellen wordt hypertrofie genoemd.
Als de omvang van de klier sterk toeneemt wordt deze goiter of krop
genoemd. Deze aandoening komt vooral bij mensen voor. De secretie
van schildklier hormoon gebeurt niet pulsatiel maar is constant.
Maar er volgt een stijging van hormoonsecretie wanneer een
organisme een langere tijd blootgesteld wordt aan koude (verbranden
vet/suiker hitte komt vrij) . Bij vasten dalen de
hormoonconcentraties aan T3
en T4. Effecten van schildklierhormonen: Cellen nemen vrij
circulerende thyrodhormonen op via actief transport In cytosol T4T3
bindt op nucleaire thyrod receptoren op DNA De receptoren zijn
gelijk aan die van sterodhormonen. T3 en T4 zijn geen steroden,
maar gedragen zich wel zo. Zo gaat het hormoon ook makkelijk door
het celmembraan heen. T3 heeft een grotere receptor-affiniteit en
biologische activiteit. Receptorbinding = activatie van mechanismen
voor synthese van cellulaire protenes, welke een rol spelen in de
regulatie van celmetabolisme. Schildklierhormonen verhogen het
metabolisme in alle weefsels, behalve in de hersenen, gonaden en de
milt. Dit is voordelig omdat deze gebieden slechte warmte
uitwisseling hebben. Door het verhogen van het metabolisme stijgt
de warmteproductie en O2 consumptie. Normale lichaamsgroei en
ontwikkeling hangt af van de T3 en T4 productie. Bij gebrek aan
deze hormonen volgt een achterstand op skeletontwikkeling. Voor een
deel is dit te wijten aan de invloed die T3 en T4 uitwerken op de
GH secretie. Thyrodhormonen bevorderen de eiwitsynthese en
celdeling. Normale ontwikkeling van het CZS, tijdens foetale
ontwikkeling en vroeg na geboorte. Een daling van T3 en T4
resulteert in een verminderde mentale functie. Effecten van de
sympaticus worden versterkt door schildklierhormonen als gevolg van
toename van receptoren voor adrenaline en noradrenaline. Als T3 en
T4 lager zijn dan normaal volgt er een daling van de
voortgeleidingssnelheid in het CZS wat resulteert in tragere
reflexen, verminderde capaciteit voor fysische arbeid en vertraagde
intellectuele prestaties.
Thyrod hormonen zijn essentieel voor normale functie van de
genaden. Een tekort leidt tot een daling van de spermaproductie of
tot afwezigheid van (of onregelmatige) voortplantingscycli.
De Bijnieren. Deze liggen onder het peritoneum (buikvlies),
craniaal van de nieren. Het klierweefsel is omgeven door een
fibreus kapsel en bestaat uit 2 lagen: de cortex (schors) en de
medulla (merg). De cortex vertegenwoordigd ongeveer 90% van de
bijniermassa. De cortex is opgebouwd uit 3 zones - Zona reticularis
(buitenlaag produceren mineralocorticoden effect op
ionenhuishouding) - Zona fasciculata (midden prod. glucocorticoden
invloed op glucosehuishouding) - Zona glomerulosa (binnen prod.
androgenen aanmaken sexhormonen man in man en vrouw) De cellen
bevatten hoge [cholestrol] als basis voor de hormoonproductie en
alle zones produceren bijnierschorshormonen (namelijk steroden!) .
De medulla ontwikkelt zich tijdens het foetale leven als een deel
van het CZS en is eigenlijk een sympatisch ganglion, waarbij de
postganglionaire cellen geen axonen hebben. Na stimulatie van
medullaire cellen door sympatische preganglionaire vezels gebeurt
de hormoonsecretie in het bloed. Bijnierschors Corticosteroden.
Corticoden worden gevormd uit cholesterol en bevatten allen het
klassieke cholesterol Cskelet. Bijnierschorshormonen worden gemaakt
door stapsgewijze conversie van cholesterol. - Verwijderen van
zijketen, vorming van pregnenolone. Gebeurt in mitochondren o.i.v.
ACTH = limiterende stap bij synthese alle corticoden. Dan van
pregnenolone naar coticoden door hydroxylaties in het mitochondren
of endoplasmatisch reticulum. Cholesterol voor hormoonsynthese
wordt opgenomen uit bloed d.m.v. endocytose van cholesterolrijke
lipiden. Daarbovenop vind er ook cholesterolproductie in de klier
plaats. Cholesterol wordt veresterd bewaarden gestockeerd in
vetdruppels. Corticoden zijn vetoplosbaar en diffunderen dus uit de
cel. Cellen uit verschillende cortexzones hebben een verschillende
enzyme-infrastructuur. Hierdoor is de productie van verschillende
hormonen mogelijk. Bijnierschorshormonen worden in het bloed
gebonden aan verschillende transportprotenen (oa. CBG).
Bijnierschors cellen zijn GEEN stocks! Bij stimulatie start alles
vanaf cholesterol. Mineralocorticoden. Genoemd naar belangrijkste
functie: regeling van metabolisme van belangrijke anorganische
ionen (Na, K en Cl). Tussen de verschillende mineralocorticoden is
ALDOSTERONE het belangrijkst. Deze circuleert gebonden aan CBG en
albumine. De binding is vrij los oftewel: heeft een relatief korte
half-life. Aldosterone wordt in de lever genactiveerd door
glucuronidatie en wordt uitgescheiden in gal en urine. Synthese en
secretie van aldosterone wordt geregeld door Angiotensine en
[K]extracellulair, dit worden prikkels of triggers genoemd, die dus
de bijnierschors aanzetten tot prod. Wanneer er een daling is van
de arterile bloeddruk, stijgt o.i.v. de sympaticus de [renine].
Renine wordt geproduceerd in de juxtaglomerulaire cellen in de
glomerulus. Wanneer renine stijgt, stijgt het volume angiotensine
II ook. Dit verhoogt de bloeddruk d.m.v. secretie en synthese van
aldosterone, hierdoor wordt Na. Terug genomen in de nier en wordt
meer water terug geresorbeerd in de nier. [K]extracellulair werkt
direct in op aldosterone producerende cellen. Een stijging van [K]
met 10% verdrievoudigd de aldosterone productie. De stijging van
[K] veroorzaakt een depolarisatie van de celmembraan van
aldosterone producerende cellen. Stroomgevoelige Ca2+ kanalen gaan
open, waardoor [Ca]2+intracellulair stijgt en de aldosterone
productie
stijgt. ACTH heeft zelf weinig impact op aldosterone secretie
(meer invloed op glucosteroden) Verduidelijking bovenstaande.
Stijging [K] wordt veroorzaakt door verdamping/indikking van het
bloed. Vergelijkbaar als een kop Nesquik melk eruit toename
[chocola]. De effecten zijn: -Aldosterone zorgt voor re-absorptie
van Na en secretie van K in de nier. Samen met Na worden ook Cl en
water terug geresorbeerd. zout en watersecretie daalt, K excretie
stijgt. -Aantal K pompen in de BASOlaterale membraan v/d tubulaire
cellen zal stijgen door aldosterone. Aldosterone zorgt ook voor een
stijging van Na kanalen in het APICALE celmembraan. -Aldosterone
werkt trager dan ADH omdat ADH geprefabriceerde aquaporins inbouwt
en de moleculen die de effecten van aldosterone bewerken de novo
moeten worden geproduceerd. Glucocorticoden. Spelen een belangrijke
rol in het glucosemetabolisme. Bij hoge concentraties
glucocorticoden volgt hyperglycemie (stijging in [glucose]bloed) en
een daling van glucoseverbruik in de cel. De belangrijkste
glucocorticoden (in zoogdieren) is CORTISOL. Dit heeft naast een
stimulerende glucose producerende werking ook een
anti-inflammatoire werking. De bijnierschors produceert ook andere
glucocorticoden zoals corticosterone. Relatieve belang v/d
verschillende corticoden varieert naargelang de species. Zo is bij
vogels corticosterone het meest dominant. Cholesterol wordt
stapsgewijs omgezet tot cortisol. Cortsol wordt in het bloed
gebonden aan CBG, de binding is vrij sterk en heeft een half-life
van 70 minuten. Cortisolsecretie wordt geregeld door ACTH ACTH
wordt op zijn beurt geregeld door ACTH=RH uit de hypothalamus.
Cortisol oefent negatieve feedback uit op 2 niveaus. - ACTH-RH - n
ACTH vrijstelling zelf! Waar minerocorticoden getriggerd worden
door K+Renine, worden glucocorticoden getriggerd door ACTH en
androgenen. ATCH bindt op membraan receptoren activatie
adenyl-cyclase cAMP (2nd messenger) cholesterol gemobiliseerd
cortisolsynthese stijgt. ACTH werkt circadisch met een piek in de
ochtend, cortisol zelfde patroon De hypothalamus regelt productie
van ACTH-RH en is verantwoordelijk voor circadische variatie van
ACTH en cortisol in het bloed. Stress kan dit ritme verstoren.
Wanneer er een langdurige blootstelling is aan stress stijgt [ACTH]
waardoor de massa v/d bijnierschors stijgt en er een stijging volgt
van [glucocorticoden]. Vrij cortisol door celmembraan
cytosolreceptorcomplex naar kern, binding op DNA stimulatie of
inhibitie van specifieke genen. Glucocorticoden zijn essentieel
hebben effecten op alle cellen. Cortisol heeft een permissieve
functie, oftewel, de aanwezigheid hiervan is noodzakelijk om
bepaalde processen te laten doorgaan, zonder ze zelf te initiren.
Cortisol is n v/d belangrijkste stresshormonen, wanneer een
organisme in stress komt, stijgt de [cortisol]. Cortisol steunt de
bloeddrukstijging bewerkt door NA en is ook noodzakelijk voor het
behouden van de normale bloeddruk. Tijdens stress verhoogt cortisol
de [glucose]plasma door verhoogde glucogenese en een daling van
glucoseverbruik in de weefsels. Hoge [cortisol] stimuleert de
lipolyse en eiwitafbraak en de concentraties aan vet en aminozuren
in het plasma zal toenemen. Cortisol verhindert DNA synthese wat
i.c.m. eiwitafbraak resulteert in een inhibitie van de groei. Er
treed een significante groei-remming
op na een langdurige cortisol stijging. Dit is een
afweermechanisme in stressperiodes, omdat overleven belangrijker is
dan groeien. Een hoge concentratie heeft een anti-inflammatoir
effect. Weefselbeschadiging veroorzaakt de release van een aantal
lokale factoren zoals prostaglandine en cytokine. Cortisol
verhindert de prostaglandine synthese en onderdrukt chemotaxis van
witte bloedcellen, hierdoor neemt de ontstekingsreactie af,
waardoor weefselschade afneemt. Cortisol inhibeert tevens het
immuunsysteem waardoor het aantal lymfocyten en de
antilichaamproductie daalt. Een langdurige cortisol werking doet de
massa aan lymphod weefsel afnemen. De immuunsuppressie rond de
partus doet cortisol stijgen, omdat dit een stresssituatie is.
Androgenen. Androgenen zijn steroden die fungeren als mannelijke
sex-hormonen. De belangrijkste is testosterone. Steroden met
testosteronactie worden geproduceerd in de zona reticularis:
dehydroepiandrosterone en androstenedione. Androgenen circuleren
gebonden aan sexhormone binding globulin (SHBG) en albumine.
Bijnierandrogenen hebben lagere androgeenactiviteit dan
testosterone, want zij moeten eerst nog om worden gezet. Het belang
van bijnierandrogenen is nog onbekend. Bij vrouwelijke dieren daalt
de concentratie oestrogenen wanneer de ovarile productie stopt. De
adrenale androgenen zijn na omzetting, de belangrijkste bron voor
postmenopausale oestrogenen.
Bijniermerg Epinephrine en norepinephrine. Ookwel adrenaline en
noradrenaline. Vanuit AZ tyrosine. A en NA zijn catecholamines Alle
circulerende adrenaline is geproduceerd in het bijniermerg en al
het circulerend noradrenaline door postganglionaire neuronen n in
de bijniermerg. Bijniermerg productie van catecholamines is niet
levensnoodzakelijk de meeste organen ontvangen sympatische
zenuwvezels en catecholamines.
--Synthese bijniermerg hormonen: Eerste stap is om van tyrosine
dihydroxyphenylalanine te maken, wat gekatalyseerd wordt door
tyroxine hydroxylase. Dit is de limiterende stap v/d synthese
Relatieve hoeveelheden A/NA varieert onder de species (bij mens
A>>NA) Catecholamines worden gestockeerd in secretorische
vesikels, de vrijstelling gebeurd d.m.v. exocytose, wanneer de
catecholamines vrij circuleren in het bloed. Adrenaline en
noradrenaline worden gemetaboliseerd in de lever en nier en de
plasma halflife is zeer kort, namelijk 1-3 minuten. Kleine
hoeveelheden worden uitgescheiden in de urine. --Secretie van
bijniermerghormonen: De catecholamine secretie is een deel van de
stress reactie van de sympaticus. De secretie is normaal gezien
laag, maar een abrupte stijging is mogelijk. Secretie wordt
gestimuleerd door preganglionaire sympatische zenuwvezels in
bijniermerg. Deze vezels zetten acetylcholine vrij waardoor het
celmembraan van de bijniermergcellen depolariseren. Dit resulteert
in een AP met influx van Ca2+ en exocytose van de secretoire
granules. Adrenerge receptoren Catecholamines oefenen hun effect
uit door binding op membraanreceptoren van doelcellen. Er zijn 2
grote groepen adrenerge receptoren - en - receptoren. Iedere groep
is onderverdeeld in subgroepen (A1, A2 en B1, B2 ) gebaseerd op de
bindingsactiviteit voor catecholamine-achtige stoffen. Zowel A als
B receptoren zijn gekoppeld aan G-protenes. -Receptoren.
A-receptoren zijn de meest voorkomende adrenerge receptoren in de
doelcellen voor sympatische neuronen. Ze hebben bijna dezelfde
affiniteit voor NA en A. De activatie van a-receptoren verhoogt
[Ca]2+ in het cytosol en stimuleert de activiteit van de
doelcellen. In de meeste organen bezitten de arteriolen voor of
exclusief a- receptoren. NA/A veroorzaken een stijging van de
ateriolaire weerstand t.g.v. contractie van de gladde musculatuur.
Gladde spieren in de sfincters van het SVS bevatten ook
a-receptoren. De stijging van de tonus v/d sympaticus zal de
weerstand t.h.v. de sfincters laten stijgen. Het voedseltransport
doorheen het SVS wordt hierdoor vertraagd. Vb. Voedsel blijft in de
maag, omdat de sfincter richting het duodenum (deels) afgesloten
is. -Receptoren. Binden ook op membraangebonden receptoren. B1
receptoren worden vooral in het hart aangetroffen en worden meer
door adrenaline gestimuleerd dan noradrenaline. De activatie van B1
receptoren zorgt voor een stijging van de hartslag en
contractiliteit. B2 receptoren worden vooral aangetroffen in
(organen waar we een tegenovergesteld effect van constrictie
verwachten) 1) arteriolen van skeletspieren (bevatten ook
a-receptoren!) 2) gladde spieren van bronchiolen 3) kliercellen De
activiteit in de meeste cellen die B2 receptoren bevatten worden
genhibeerd wanneer de receptor gestimuleerd is. B2 receptoren
worden gestimuleerd door adrenaline. Noradrenaline heeft een
verwaarloosbaar effect. Het netto-effect van adrenaline op
arteriolen in skeletspieren is concentratie afhankelijk (hebben dus
a- en b- receptoren). Een matige stijging van plasma-adrenaline
zorgt voor een stijging van B2 receptoren relaxatie van de
spiercellen met een daling van de arteriolaire weerstand. Een hoge
plasma adrenaline verhoogt de activiteit van a-receptoren en dit
resulteert slechts in matige veranderingen in weerstand.
Bijniermerghormonen Effecten: Activiteit van de sympaticus
stijgt in stress situaties. Acties van catecholamines 1)
Mobilisatie van middelen die nodig zijn om de stress aan te kunnen
2) Effect op bepaalde organen Belangrijkste acties van A en NA
samengevat: 1) Stimuleren de afbraak van glycogeen en de
gluconeogenese 2) Verhogen de [glucose]plasma 3) Veroorzaken
lipolyse 4) Verhogen hartslagfrequentie en contractiliteit 5)
Verhogen de cardiac output en bloeddruk 6) Veranderen de
bloedperfusie met betere doorbloeding van de skeletspieren 7)
Stimuleren de formatio reticulairis (alertheid stijgt, vluchten of
vechten voorbereid) Stress is de conditie waarbij interne
homeostase wordt verstoord of dreigt te worden verstoord. Stress
kan door interne, maar ook door externe factors getriggerd worden.
Belangrijkste adaptaties aan stress: De cortisolsecretie stijgt, de
catecholamine secretie stijgt door sympaticus activatie. Het
[glucose]plasma stijgt doordat [adrenaline]plasma stijgt. De
energievoorziening van de hersenen blijft op peil. Er volgt ook een
toename concentraties van andere hormonen, zoals prolactine en
thyrodhormoon.
Hormonale regulatie van Ca-metabolisme. Drie hormonen hebben een
effect op het extracellulaire Ca2+. 1) Parathyrode hormoon 2)
Calcitriol 3) Calcitonine Calcitriol en calcitonine hebben een
tegenovergestelde werking. Voor het examen is het belangrijk te
weten dat 3 hormonen effect hebben op [Ca2+]extracellulair De
endocriene pancreas: De pancreas is een gecombineerde
endo/exocriene klier. Het endocriene deel maakt insuline en
glucagon aan en het exocrien verteringsenzymen, lokale hormonen,
buffers etc., maar hier behandelen we voornamelijk de endocriene
werking. Endocriene cellen zijn gelokaliseerd in kleine groepjes,
de eilandjes van Langerhand genoemd. De a-cellen produceren
glucagon (20-25% v/d cellen) en de b-cellen produceren insuline
(60-70% v/d cellen) . Verder zijn er ook D-cellen, of deltacellen,
of -cellen. Deze produceren somatostatine en bevat ongeveer 10% van
de cellen in de pancreas. D-cellen hebben een paracrien efffect op
weefsels in de eilandjes. D-cellen verhinderen de secretie van
insuline n glucagon. Er zijn ook F cellen. Deze produceren
pancreatic polypeptide. Venen uit de pancreas vervoeren
gesecreteerde hormonen portale venen. Insuline en glucagon bereiken
de lever in aanzienlijk hogere concentraties dan andere cellen.
Glucagon heeft vooral invloed op levercellen en insuline heeft een
belangrijk effect op andere lichaamscellen. Insuline is een peptide
hormoon waarvan de secretie toeneemt na de maaltijd. De secretie is
een reactie op een stijgende concentratie van glucose en AZs in het
bloed t.g.v. de vertering en absorptie van nutrinten. Insuline is
een belangrijk ANABOOL signaal. Insuline wordt geproduceerd in
b-cellen als pre-prohormoon en wordt prohormoon door afsplitsing
van peptide.
Pro-insuline is biologisch actief insuline door verwijdering van
C-peptide. Dit gebeurt onmiddellijk voor de secretie. Ieder
insuline molecule is daardoor vergezeld van een Cpeptide-molecule.
Insuline bestaat uit 2 polypeptide ketens van 21 en 30 AZs,
verbonden door 2 disulfidebruggen. Insuline circuleert vrij in het
plasma, de half-life is 5-8 minuten. Het grootste deel wordt
afgebroken door de lever en de nier door klieving van disulfide
bruggen. Een deel van het insuline wordt ook afgebroken in de
doelcellen, na receptorbinding en opname. De belangrijktste
regulator van de insuline secretie is de concentratie glucose in
het bloed. De insulinesecretie stijgt, wanneer de concentratie aan
glucose in het bloed hoog is en andersom. Daarbij zal een stijging
van AZ in het bloed de secretie van insuline doen stijging. Er zijn
dus 2 feedback mechanismen. Insuline-secretie wordt gestimuleerd na
de maaltijd en aangepast aan de concentratie geabsorbeerde
nutrinten. Glucose gestimuleerde insuline-secretie is bifasisch. 1)
Door stijging in concentratie aan glucose in het plasma volgt een
onmiddelijke secretie van de hoeveelheid insuline (gedurende 10-15
minuten) = secretie van insuline, 2) Daarop volgt een periode van
verlengde insulinesercretie release van 'de novo' gesynthetiseerd
insuline. Insuline secretie wordt gestimuleerd door hormonen die
lokaal in het SVS worden geproduceerd, o.a. GIP. GIP komt vrij
wanneer voedsel in de dunne darm komt, waardoor een stijging volgt
van insulinesecretie en absorptie. B-cellen hebben dus hun insuline
secretie al doen stijgen, wanneer de concentraties glucose en
aminozuur gaan stijgen. Dit verklaart waarom de insuline respons
groter is bij orale glucose-toediening dan bij parentaal. Als de
parasympaticus stijgt zal insuline secretie stijgen, aangezien
insuline direct verband heeft met het SVS. Dit is een onderdeel van
een lange reflexboog welke actief is tijdens een maaltijd. Als de
sympaticus en de adrenaline concentratie stijgt, verhinderen zij de
insulinesecretie (via a-receptoren). De adrenaline verhoogt de
[bloedglucose]. Insuline effecten: Insuline bindt aan
membraanreceptoren en fungeert als actief tyrosine-kinase
fosforylatie van intracellulaire protenes. De primaire actie van
insuline is stimulatie van de cellulaire opname van nutrinten
tijdens absorptiefase oftewel Aanleggen van STOCKS!! Metabole
acties van insuline werken op het membraantransport n op
intrecellulaire enzymes. Glucose moleculen gaan door het membraan
via speciale transport moleculen = Glut-moleculen. Tot nu toe zijn
er 7 verschillende soorten bekend. Insuline recruteert Glut-4 uit
het cytoplasma naar het membraan. Binnen 1 minuut nadat de
concentratie aan insuline is gestegen worden de Glut-4 in de
membranen glucose-transportcapaciteit stijgt. Insuline stimuleert
glucosetransport in bijna alle weefsels:, vooral spiercellen en
vetweefsel, maar in hersen-, lever-, darm-, nier- en
melkkliercellen in glucose opname onafhankelijk van insuline. AZ
opname wordt waarschijnlijk in alle weefsels gestimuleerd vooral in
de lever, skeletspieren en vetweefsel. Dit gebeurt door de
AZ-opname systemen te stimuleren. De AZ beschikbaarheid zal stijgen
waardoor energie productie en eiwitsynthese stijgt (anabool )
Insuline stimuleert de intracellulaire enzymes van glucose, lipiden
of AZ metabolisme, voornamelijk in de lever, skeletspieren en in
vetweefsel. Daardoor stijgt de glycogeensynthese in deze weefsels.
De stijging van synthese van glycerol en vrije vetzuren resulteert
in triglyceriden. Insuline inhibeert lipolytische enzymen en bouwt
zo energiereserves in vetweefsel op.
Verhoogt glucose opname in cel. Verhoogt glycogeen synthese
Verlaagt gluconeogenese.
Reduceert [glucose]plasma en verhoogt stockage van
glycogeen.
Insuline
Verhoogt triglyceride synthese
Reduceert [FFA]plasma en verhoogd stockage van
triglyceriden.
Verhoogt AZ opname in cellen. Verhoogd protene synthese
Reduceert [AZ]plasma
Glucagon. Glucagon is een peptide hormoon met effect op metabole
processen die een tegenovergestelde werking als insuline hebben. In
plaats van anabool, heeft glucagon dus een CATABOOL effect op de
lichaamsreserves. Glucagon zorgt voor het behoud van een normale
concentratie aan glucose in het bloed in situaties wanneer weer
absorptie plaats vindt. Door stimuleren van de degradatie van
lichaamsreserves: vooral leverglycogeen en AZ. Glucagon werkt ter
hoogte van de lever, terwijl insuline in het hele lichaam aanwezig
is en opgeslagen wordt. Glucagon is opgebouwd uit 29 AZ en wordt
geproduceerd in de a-cellen in de pancreas als preproglucagon.
Glucagon circuleert vrij in het bloed en heeft een half life van
5-6 minuten. Glucagon wordt gemetaboliseerd in de lever en de nier.
De secretie wordt geregeld door [glucose]plasma. De
glucagonsecretie zal stijgen wanneer de concentratie glucose in het
plasma laag is, en vice versa. Toename van de [AZ] stimuleert zowel
glucagon als de insuline secretie. Verhoogde activiteit van de
parasympaticus n sympaticus naar a-cellen, stimuleert de
glucagonsecretie. Glucagon effecten: Glucagon bindt op
celmembraanreceptoren en activeert adenylcyclase. De lever is een
belangrijk doelorgaan voor glucagon en insuline, zij hebben een
tegenovergestelde werking. Het uiteindelijke fysiologisch effect =
f([insuline]/[glucagon]). De ratio variert in functie van de
metabole status. De belangrijkste functie van glucagon is om de
concentratie van glucose in het plasma te laten stijgen door de
glucorelease t.h.v. de lever te laten stijgen. Een degradatie van
glycogeen wordt glycogenolyse genoemt. Prodcute van glucose uit AZ
in de lever doet de gluconeogenese stijgen. Glucagon heeft weinig
effect op andere weefsels dan de lever. Biologische ritmes. Vele
lichaamsfuncties variren in de tijd volgens een bepaald patroon.
Hormonale veranderingen die worden uitgelokt door negatieve
feedback zijn correcties. Deze treden op na een afwijking van de
homeostase. Biologische ritmes gaan de hormoonsecretie regelen
volgens een patroon, de secretie wijzigt dus op specifieke
momenten. De veranderingen zijn dan GEEN correcties op een
afwijkende homeostase. Soms worden er zelfs preventieve acties
ondernomen. In andere gevallen gaat de hormoonsecretie actief
bepaalde veranderingen induceren (vb. seksuele cyclus). De
hypothalamus bevat groepen neuronen, dit zijn pacemakersvoor
biologische ritmes. De werking hiervan is slecht begrepen.
Circadische ritmes zijn meest voorkomend in de hormoonproductie.
Dit zorgt voor variatie in hormoonsecretie over bijvoorbeeld 24
uur. De hypothalamus bevat cellen die deze 24hr.-
cycli regelen = neuronen = biologische klok. Informatie heeft
betrekking op lichtverandering in de omgeving. Het ritme blijft
behouden zonder deze info, maar vervaagt na een tijd. Bij de mens
vind je circadische ritmes in de bijnierschors secretie. De
hypothalamus regelt ACTH secretie met een piek in de vroege
ochtend. Het secretiepatroon van cortisol is hier ongeveer gelijk
aan functionele koppeling, omdat cortisol een permissief effect
heeft op vele regelingsmechanismen. Andere hormonen met een
circadisch ritme zijn: PRL, TSH, FSH, LH. Sommige cycli duren
langer dan 24 uur (vb. menstruele cyclus). De secretie van gonadale
hormonen en prolactine wordt bij veel species bepaald door
daglente. Groei en het afstoten van de vacht gebeurt ook hormonaal.
De secretie van schildklierhormoon hangt samen met seizoensvariatie
in temperatuur.
Melatonine. Productie in pijnappelklier (pineal gland) =
epifyse. Dorsaal in de hersenen, onmiddellijk achter de thalamus.
Bij sommige reptielen zitten lichtsensitieve cellen t.h.v. de kop
als een soort 3de oog. De melanineproductie speelt een rol in
regeling van slaap en biologische ritmes en het hormoon is afgeleid
van het AZ Tryptofaan. Bij zoogdieren en vogels gaat informatie
over licht/donker vanuit de retina via zenuwbanen naar de epifyse.
Secretie van melatonine zal stijgen in het donker en afnemen bij
licht. De secretie piekt kort na middernacht en neemt gradueel af
naar de morgen. Bij de mens induceert melatoninesecretie slaap, het
is waarschijnlijk de belangrijkste regulator voor slaap. Melatonine
zou daarom gebruikt kunnen worden om slaap te induceren. Melatonine
speelt mogelijk ook een rol in de menstruele/oestrale cyclus en in
vachtkleurveranderingen.
Leptine. Leptine is een peptide hormoon dat gesecreteerd wordt
uit adipocyten in vetweefsel. Er is een positieve correlatie tussen
[plasma-leptin] en de grootte van de vetreserve. Het hormoon brengt
waarschijnlijk informatie over m.b.t. de status van de vet-stock/
energiereserves naar centraal. Receptoren voor leptine in
eetlustcentra bevinden zich in de hypothalamus, hypofyse, testikels
en ovaria. Leptine inhibeert voedselopname bij knaagdieren. Gebrek
aan leptine induceert obesitas. Wanneer dieren niet genoeg voeder
krijgen zal de leptine productie dalen, waadoor de eetlust
toeneemt. Leptine regelt dus op korte termijn de eetlust. Leptine
speelt bij jonge dieren ook een rol in de aanzet van de puberteit =
indicator voor rijpheid van de reserves. Overige hormonen. Hormonen
geproduceerd in SVS. Endocriene cellen in de maag- en darmwand die
een aantal peptide hormonen produceren die locaal ageren cordinatie
van de SVS-functies. Voorbeelden zijn gastrine, secretine,
cholecystokinine, GIP (later besproken bij SVS). De regeling
gebeurt vooral op basis van chemische stimuli vanuit de maag- en
darminhoud. Atrial natriuretic peptide = ANP. Peptide dat wordt
vrijgegeven door de wanden van de atria wanneer deze worden
gestrekt als gevolg van een toename het extracellulaire vochtvolume
(de bloedplas). Het hormoon doet de het urine volume stijgen door
de excretie van Na+ in die nier te laten stijgen. WORDT
EXAMENVRAAG! Bvb. ANP wordt veroorzaakt doorGebruikte Bronnen: [1]
Physiology of Domestic Animals (O. Sjaastad, O. Sand, K. Hove),
2010 [2] Veterinary Physiology (J. Cunningham, B. Klein), 2007 [3]
Veterinaire Fysiologie A (Bols) Cursus tekst [4]
http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/endocrine/hypopit/index.html
[5] Wikipedia (hormonen gezocht op afkorting of naam)