Endocrien Fysiologie A

17
Algemeen Endocrien. Neuraal en hormonaal: sturing via hypothalamus. Het endocriene systeem bestaat uit: - Epifyse -Lever - Hypothalamus - Maagwand - Hypofyse -Darmen - Thyroïd -Vetweefsel -Para-thyroïd -Nieren - Pancreas -Ovariën -Placenta -Testen -De huid. Hormonen werking in op receptoren. De binding hormoon-receptor gebeurt of celwand, of in de cel (cytoplasma of celkern). Hormonen beïnvloeden ‘juiste’ receptor 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 cons 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 onmid omgeving. Komen veel voor in maag-darmtractus. Messengers: - Paracrien is actief in de onmiddelijke omgeving - Endocrien is actief op een andere locatie (zonder afvoergangen en dus via het bloed getransporteerd)Wanneer klier: Cellen zijn gegroepeerd. - Autocrien maakt hormonen aan die de klier zelf stimuleren -Exocrien is actief op een andere locatie maar hebben wel afvoergangen. Wanneer klier: De cellen zijn verspreid (bvb. In darm) Peptide en proteïnehormonen verschillen in grootte en worden gesynthetisee prohormonen stockage als prohormoon (vesikels) activatie na afsplitsing peptide na stimulatie endocriene cel hormoon vrij door exocytose Steroïdhormonen. Stapsgewijze omdat naar cholesterol. Productie in bijnier en placenta. GEEN intracellulaire stock. Steroïden zijn vetoplosbaar en ve hormonen kunnen niet worden opgeslagen (neurotransmittors wel, in secretoi Ze moeten dus gemaakt worden ‘op bestelling’ en dit neemt wat tijd in beslag. Peptiden en steroïden werken vaak als ‘klassieke hormonen’ Hormonen uit AZ en vetzuren vaak para- of autocrien. Hormonen hebben als doel het overbrengen van informatie naar doelcellen. H binden op transportproteïnes om getransporteerd te worden. Alleen vrije ho actief, dus de gebonden hormonen moeten later weer vrijkomen van de transp Door diffusie komen transportproteïnes in het bloed en het vrije hormoon b klier ligt naast de bloedbaan en er is geen lange afstand interstitiële ruimte is smal diffusie De grootte van het effect hangt af van: -Aantal vrije hormonen -Aantal transportproteïnes -Aantal receptoren op doelcel voor hormonen - [hormoon]extracellulair vocht rond doelcel. Messengers Paracrien Endocrien Aotocrien Exocrien

Transcript of Endocrien Fysiologie A

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)