Biomedisch fysiologie en pathologie endocrinologie
Hoofdstuk 10
Om de homeostase te handhaven is communicatie van verschillende cellen en weefsels nodig. Elke cel praat
met zijn buurcellen door chemische stoffen aan de extracellulaire vloeistof af te geven. De chemische stoffen
vertellen de cel wat de buurcellen aan het doen zijn, het resultaat is dat de functies van de weefsels op
plaatselijk niveau worden gecoördineerd. Het endocriene stelsel en het zenuwstelsel coördineren de afstand
tussen de cellen. Het endocriene stelsel maakt gebruik van chemische signaalstoffen (hormonen), om
informatie en instructies tussen cellen onderling door te geven. Ieder hormoon heeft specifieke doelcellen, die
op het hormoon reageren. De doelcellen bevatten receptoren die nodig zijn om berichten te binden.
Het endocriene stelsel omvat allen endocriene cellen en weefsels van het lichaam. Endocriene cellen zijn de
cellen die klierproducten afgeven aan de extracellulaire vloeistof. Exocriene cellen geven het klierproduct af op
een epitheeloppervlak. Hormonen zijn chemische signaalstoffen die in het ene weefsel worden afgegeven en
door de bloedstroom naar doelcellen in andere weefsels worden vervoerd.
Biomedisch endocrinologie -1-
,De structuur van hormonen
Op basis van de chemische structuur kunnen hormonen in drie groepen worden verdeeld.
i. Aminozuurderivaten: betrekkelijk kleine hormonen die wat bouw op aminozuren lijken. Tot deze
groep behoren; adrenaline, noradrenaline, schildklierhormonen en melatonine.
ii. Peptidehormonen: wateroplosbare hormonen. Bestaan uit ketens van aminozuren. Ze lopen uiteen
van korte polypeptiden; ADH en oxytocine tot kleine eiwitten; groeihormoon, prolactine. Dit is de
grootste groep hormonen die alle hormonen van de hypothalamus, hypofyse, hart, nieren, thymus,
spijsverteringskanaal en de pancreas omvat. Deze hormonen kunnen zelfstandig naar de bloedbaan,
maar niet door het celmembraan heen omdat het celmembraan vettig is.
iii. Vetderivaten: vet oplosbare hormonen. Er zijn twee groepen hormonen op basis van vetten.
1) Steroidhormonen: vetten die zijn afgeleid van cholesterol. Ze worden afgegeven door de
voortplantingsorganen en bijnieren. Ze zijn onoplosbaar in water, waardoor ze in het bloed
aan transporteiwitten worden verbonden.
2) Eicosanoïden: zijn verbindingen op basis van vetzuren. Prostaglandines horen hierbij. Ze
coördineren plaatselijke cel activiteit en zijn van invloed op enzymatische processen in
extracellulaire vloeistoffen.
Werkingsmechanismen hormonen
De bouw en functie van cellen worden door eiwitten bepaald. Structurele eiwitten bepalen de algemene vorm
in structuur van de cellen. Enzymen regelen de stofwisseling. Hormonen wijzigen het functioneren van de
cellen, doordat ze de identiteit, activiteit, plaats of hoeveelheid van belangrijke enzymen en structurele
eiwitten in doelcellen wijzigen. De gevoeligheid van een doelcel, is de aan- of afwezigheid van een receptor op
de doelcel voor een hormoon.
Biomedisch endocrinologie en zuur-base -2-
, Hormoonwerking op de plasmamembraan
De receptoren voor adrenaline, noradrenaline, peptidenhormonen en eicosanoïden bevinden zich in de
celmembranen van hun doelcellen. Doordat adrenaline, noradrenaline en peptidehormonen niet in vet
oplossen, kunnen ze niet door het plasmamembraan heen. De hormonen binden zich aan receptoreiwitten aan
het buitenste oppervlak van de plasmamembraan. Eicosanoïden die wel in vet oplosbaar zijn, gaan door het
plasmamembraan heen en binden zich aan de receptoreiwitten op het binnenste oppervlak van de
plasmamembraan.
Hormonen die zich aan receptoren op de plasmamembraan binden hebben geen direct effect. Ze worden als
eerste signaalstof gebruikt en geven een prikkel die vorming geeft voor de tweede signaalstof in het
cytoplasma. De schakel tussen het 1e en 2e signaalstof omvat een G-eiwit (enzymcomplex dat aan een
membraanreceptor is gekoppeld). Het G-eiwit wordt geactiveerd als een hormoon zich op het
membraanoppervlak aan de receptor van het hormoon bindt. De 2e signaalstof kan een enzym remmen of
activeren. De belangrijkste 2e signaalstoffen; cyclisch AMP (cAMP). Dit wordt alleen gevormd wanneer een G-
eiwit een enzym activeert dat adenylaatcyclase wordt genoemd. Adenylaatcyclase zet ATP om in cAMP. cAMP
activeert kinase-enzymen. Deze enzymen binden een energierijke fosfaatgroep aan een ander molecuul bij het
proces wat fosforylering wordt genoemd. Wanneer membraaneiwitten zijn gefosforyleerd, kunnen
ionenkanalen worden geopend, veel enzymen kunnen alleen door dit proces worden geactiveerd.
Het g-eiwit
activeert
adenylaatcycla
se wat ATP
omzet in
cAMP
cAMP
activeert
kinase-
enzymen
(A)Hormoon werking plasmamembraan (B) Hormooninteractie met intracellulaire groepen
Door fosfodiësterase (PDE) wordt cAMP geïnactiveerd door het in AMP om te zetten. Voorbeelden van meer 2e
signaalstoffen zijn calciumionen en cyclisch GMP, een derivaat van de energierijke verbinding
guanosinetrifosfaat (GTP).
Hormooninteractie met intracellulaire receptoren
Steroidhormonen/schildklierhormonen gaan door de plasmamembraan heen en binden zich aan receptoren in
de cel. Steroidhormonen diffunderen snel en binden zich aan receptoren in het cytoplasma/celkern. Het
hormoon-receptorcomplex dat ontstaat, activeert/inactiveert specifieke genen in de celkern. Via dit
mechanisme wordt mRNA sneller/trager getranscribeerd waardoor de structuur of functioneren van de cel
gewijzigd wordt. Schildklierhormoon binden zich aan receptoren in de cel/mitochondriën. Schildklierhormonen
die aan mitochondriën zijn gebonden, zorgen voor dat mitochondriën sneller ATP produceren.
Biomedisch endocrinologie -3-
, Afgifte en transport hormonen
Hormonen wordt afgegeven waar veel capillairen of haarvaten aanwezig zijn en waar ze snel de bloedstroom
binnen kunnen gaan. Een vrij circulerend hormoon blijft minder dan een uur functioneel. Ze kunnen
geïnactiveerd worden op 3 manieren.
(1) De bloedstroom uit diffunderen en zich aan receptoren op doelcellen binden.
(2) Door bepaalde cellen in de lever of de nieren worden ze geabsorbeerd en afgebroken.
(3) Worden afgebroken door enzymen in het bloedplasma of de interstitiële vloeistof.
Steroïd en schildklierhormonen blijven veel langer in het bloed aanwezig omdat ze aan transporteiwitten zijn
gebonden.
Regulering hormonale activiteit
Vooral de afgifte van hormonen wordt via negatieve terugkoppeling gereguleerd. In dit geval wordt de
productie van een hormoon door een bepaalde prikkel geactiveerd. Door het directe/indirecte effect van het
hormoon wordt de prikkel zwakker.
• Humorale (vloeibaar) prikkels; veranderingen van de samenstelling van de extracellulaire stof.
Bijv. regulering van calciumconcentratie.
• Hormonale prikkels; veranderingen van de concentraties van hormonen in het bloed.
• Neurale prikkeling; ontstaat wanneer een neurotransmitter aankomt bij een verbinding tussen een
zenuw en een klier. Bijv. activiteit van de hypothalamus. Coördinerende centra van de hypothalamus
reguleren de activiteiten van het endocriene stelsel op 3 manieren.
1. De hypothalamus functioneert als endocrien orgaan. Neuronen in de hypothalamus
synthetiseren 2 hormonen, ADH en oxytocine.
2. De hypothalamus scheidt 2 soorten regulerende hormonen af. Releasing hormones (RH)
stimuleren de synthese en secretie van één of meer hormonen in de voorkwab van de
hypofyse. Inhibiting hormones (IH) voorkomt de synthese en secretie van de voorkwab.
3. De hypothalamus bevat centra van het autonome zenuwstelsel die de endocriene cellen va
het bijniermerg via sympatische innervatie regelen.
Biomedisch endocrinologie en zuur-base -4-
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper mies275. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €7,99. Je zit daarna nergens aan vast.
