Hormonen hfst 42
Hormonen maken communicatie tussen cellen mogelijk, maar het doorgeven van impulsen bij
neuronen en het verloop van immunologie zijn ook voorbeelden van communicatie.
Grieken, de Grieken spraken ook al over hormonen. Zij hadden het dan over de 4 verschillende
sapstromen die uit de hersenen kwamen en afhankelijk van de verdeling van de sapstromen heb je
een bepaald karakter:
- Groene sapstroom, slijm, als deze stroom veel voorkomt ben je flegmatisch. Wat inhoudt dat
je dan een rustig en kalm mens bent.
- Gele sapstroom, gal, als je deze stroom veel hebt ben je cholerisch. Wat inhoudt dat je een
driftig persoon bent.
- Zwarte sapstroom, zwart gal, als je deze stroom veel hebt ben neerslachtig, introvert en kan
je depressie hebben. Neerslachtige stemmingen worden daarom ook wel met de term
melancholie (zwartgalligheid) aangeduid.
- Rode sapstroom, bloed, mensen met veel rode sapstroom worden sanguinisch genoemd en
zijn vurig en energiek.
Ontdekking hormonen, de eerste echte ontdekking van hormonen
werd gedaan bij een experiment waar bij hanen de testes werd
verwijderd. Hierdoor krijg je een kapoentje (rechter kip). Dat is een
haan zonder de kam en tooien. De haan lijkt in zo’n geval meer op
een hen dan een haan. Als je de ballen dan weer terugplaatst, kan je
een haan krijgen met een gedeelte van de mannelijke kenmerken, zoals je bij de middelste haan ziet.
Earl Sutherland, is een belangrijke wetenschapper wat betreft hormonen. Hij heeft de second
messenger cAMP ontdekt.
Sanger, ook een belangrijk onderzoeker die de AZ volgorde bepaald heeft van insuline. Verder heeft
die ook nog een nobelprijs gewonnen voor het sequensen van DNA.
Intercellulaire communicatie, we kennen meerdere soorten intercellulaire comminucatie:
- Gap junctions, zijn openingen tussen cellen waardoor kleine moleculen (bv hormonen) direct
van de ene cel naar de andere cel kunnen.
- Synaps, dit is een voorbeeld van neuronale transmissie en gaat via een synaptische spleet. Dit
kan tussen twee neuronen zijn of tussen een neuron en spier.
- Paracrien, een cel scheidt stoffen uit in de interstitiële vloeistof
en naburige cellen reageren hierop.
- Autocrien, hierbij scheidt een cel een stof uit waar die zelf op
reageert. Dit kan bijvoorbeeld doordat die een signaal heeft
gekregen waardoor die stoffen uit gaat scheiden waar die zelf ook
receptoren voor heeft. Hier heb je dus inter- én intracellulaire
transport.
- Endocrien, cellen scheiden een stof uit in het bloed en via het
bloed komt die bij een target cel terecht. Deze vorm van
communicatie is erg van belang bij homeostase.
- Neuroendocrien, neurosecretorische cellen (zenuwcellen) geven
een hormoon af aan de bloedbaan en deze komt dan bij target
cellen terecht. Een voorbeeld van een neurosecretorisch orgaan is de hypofyse. Hier heb je
transmissie v/d boodschap via een synaptische spleet én bloed.
Klassieke definitie hormonen, “Hormonen zijn signaalmoleculen, geproduceerd door klieren zonder
afvoerbuis, afgegeven aan het bloed, die elders in het lichaam een fysiologische functie uitoefenen.”
Deze definitie klopt niet als je naar bovenstaande voorbeelden kijkt, want er worden ook hormonen
afgegeven aan de interstitiële vloeistof.
Chemische klassen hormonen, er zijn twee soorten chemische hormonen:
- Wateroplosbaar:
o Peptiden (<10 aminozuren)
, o Catecholamines (epinephrine/adrenaline & norepinephrine/noradrenaline)
o Eiwithormoon (> 10 aminozuren)
- Vetoplosbaar :
o Steroidhormonen (testosteron, cortisol, estradiol etc.)
o Bioamines (T4 en T3)
Catecholamines, worden niet volgens eiwitsynthese gemaakt, maar zijn wel afkomstig van het
aminozuur tyrosine.
Steroïdhormonen, zijn allemaal afgeleid van cholesterol.
Bioamines, zijn ook afgeleid van tyrosine en ondanks dat T3 en T4 bij vetoplosbaar staan, kunnen ze
ook wel oplossen in water.
Amines, de bioamines en catecholamines vormen samen de amines.
Endocriene systeem, een goede werking van het endocriene systeem vraagt om:
- Hormonen
- Receptoren (plasmamembraan of intracellulair)
- Signaaltransductieroute
Hierbij is de hormoonwerking afhankelijk van het type receptor (plasmamembraan of intracellulair).
Hormoonafgifte, hormonen zijn langdurig werkzame stoffen en zij worden vaak in
pulsen afgegeven. Daarbij worden sommige hormonen met name ’s ochtends
afgegeven, zie rechts het natuurlijke afgifte patroon van cortisol, en andere juist weer
’s avonds. Hormonen hebben dus cycli en deze kunnen dagelijks zijn, maar ook
jaarlijks (broedseizoen).
Signaaltransductieroute, als het hormoon eenmaal aan een receptor bindt, moet er wel een signaal-
transductieroute ontstaan. Als dit niet gebeurt, heeft het hormoon geen effect. Voorbeelden zijn het
aanmaken van cAMP na binding of dat er intracellulair een dimeer gevormd wordt (genexpressie).
Signaaltransductie, kan via twee soorten receptoren:
- Membraangebonden receptor, deze receptor is vaak een G-eiwit
gekoppelde receptor en als hier een signaalmolecuul aan bindt, verandert
de receptor van conformatie, waardoor het G-eiwit kan binden. Het G-
eiwit kan hierdoor adenylyl cyclase activeren, waardoor cAMP
aangemaakt wordt. cAMP is een second messenger (epinephrine is de
eerste) die eiwitkinase A kan stimuleren, waardoor een respons ontstaat.
Zo wordt er in de lever bijvoorbeeld glycogeen afgebroken tot suiker
(fight or flight respons).
- Intracellulaire receptor, in de afbeelding die je dat estradiol door het
membraan heen kan, omdat die vetoplosbaar is. In de cel bindt het dan
aan een estradiol receptor, waardoor een hormoon-receptor complex
gevormd wordt. In de afbeelding staat het niet weergegeven, maar
daarna wordt er een dimeer gevormd met zo’n zelfde hormoon-receptor
complex. Het dimeer gaat de kern in en bindt daar aan een ‘hormone
respons element’, waardoor de genexpressie verandert.
Let op! Er kunnen ook heterodimeren gevormd, waarbij de receptoren
bijvoorbeeld allebei een ander ligand gebonden hebben.
Homeostase, hormonen willen de homeostase handhaven en dat doen ze d.m.v.
van feedback mechanisme. In het centrale zenuwstelsel komen signalen binnen
van interne en externe stimuli. Die kunnen leiden tot neurale signalen die aan de hypothalamus
worden doorgegeven. De hypothalamus kan dan releasing of inhibiting hormonen afgeven aan de
hypofyse. De hypofyse kan dan hormonen secreteren aan het bloed en zij gaan op weg naar de
doelwitcellen. Deze kunnen er dan voor zorgen dat er perifere hormonen worden afgegeven. In dit
systeem zijn meerdere soorten (negatieve) feedback:
