Regulatie van hormonen en feedback
Regulatie van hormonen en feedback
Wat weet jij al over hormonale regulatie?
Leerstofdoel van deze les
Aan het einde van deze les kun je uitleggen hoe hormonen worden gereguleerd door negatieve en positieve feedback, en hoe dit bijdraagt aan homeostase.
Wat zijn hormonen?
Hormonen zijn boodschapperstoffen die door klieren worden afgegeven aan het bloed. Ze beïnvloeden de werking van organen overal in het lichaam.
==> sleutel-slot-principe
Stimuleren en afremmen
Sommige hormonen stimuleren organen, zoals adrenaline bij spieren. Andere processen kunnen juist worden afgeremd door hormonen, zoals de spijsvertering tijdens stress.
Waarom regulatie van hormonen?
Te veel of te weinig hormoon kan schadelijk zijn.
Het lichaam reguleert daarom voortdurend de hoeveelheid hormonen om balans te bewaren.
Negatieve feedback uitgelegd
Bij negatieve feedback wordt de productie van een hormoon afgeremd wanneer er genoeg van in het bloed aanwezig is. Zo wordt overschot of tekort voorkomen.
Negatieve versus positieve feedback
Negatieve feedback
Versterkt juist de hormoonafgifte. Komt voor tijdens de eisprong of bevalling.
Remt de aanmaak zodra het eindhormoon voldoende aanwezig is. Voorbeeld: homeostase bewaren.
Positieve feedback
Positieve feedback → versterkt verandering → blijft toenemen.
Negatieve feedback → corrigeert verandering → gaat naar een stabiel evenwicht.
De hormoonkring
De meeste hormonen werken via een hormoonkring:
de hypothalamus geeft het startsignaal (releasing hormoon)
de hypofyse reageert hierop en maakt een stimulerend hormoon
een doelwitklier maakt het eindhormoon dat in het bloed terecht komt
=> Feedback remt de aanmaak indien nodig.
Voorbeeld: stress en adrenaline
Bij stress maakt je lichaam adrenaline aan. Hierdoor worden spieren actief en wordt de spijsvertering afgeremd. Zodra genoeg adrenaline in het bloed zit, grijpt negatieve feedback in.
Kun je bedenken wanneer het belangrijk is dat de hormoonbalans snel wordt hersteld in het lichaam?
Samenvatting
Hormonen sturen organen aan. Negatieve feedback zorgt voor evenwicht, positieve feedback werkt in bijzondere situaties en de hormoonkring voorkomt over- of onderproductie.
Wanneer de regelkring niet werkt: schildklier en diabetes
Wat is een regelkring?
Een regelkring zorgt ervoor dat het lichaam allerlei processen automatisch regelt. Zo blijft bijvoorbeeld de lichaamstemperatuur of de hoeveelheid hormonen binnen gezonde grenzen.
De rol van de schildklier
De schildklier produceert het hormoon thyroxine, dat belangrijk is voor de stofwisseling en energie. De productie wordt geregeld door het schildklierstimulerend hormoon (TSH).
Tekort aan thyroxine
Als de schildklier te weinig thyroxine maakt, moet je dit hormoon dagelijks als pil innemen om het tekort aan te vullen. Zo blijft de regelkring in balans.
Hoe werkt de regelkring bij diabetes?
Bij diabetes is de regelkring van de bloedsuikerspiegel verstoord. Hierdoor kan het lichaam de hoeveelheid glucose in het bloed niet goed regelen.
Wat gebeurt er na het eten?
Glycogeen wordt omgezet in glucagon
Bloedsuikerspiegel stijgt
Glucose wordt afgebroken door cellen
Alvleesklier maakt insuline
Wat doet insuline?
Verhoogt bloedsuikerspiegel
Produceert glucagon in alvleesklier
Opslag als glycogeen in lever
Opname van glucose in cellen
Wat gebeurt er bij lage bloedsuiker?
Alvleesklier maakt glucagon
Glycogeen wordt omgezet in glucose
Bloedsuikerspiegel daalt verder
Insuline wordt verhoogd
Welke cellen maken insuline?
Levercellen
Spiercellen
α-cellen in de alvleesklier
β-cellen in de alvleesklier
Wat is de functie van glucagon?
Verlaagt insulineproductie
Verhoogt bloedsuikerspiegel
Slaat glycogeen op in spieren
Geeft glucose af aan het bloed
Verschil tussen diabetes type 1 en 2
Type 1
Cellen reageren niet meer goed op insuline. Ontstaat meestal na het 40e levensjaar en hangt samen met leefstijl.
Het lichaam maakt (bijna) geen insuline meer door afbraak van insulineproducerende cellen. Begint vaak op jonge leeftijd.
Type 2
Symptomen van diabetes
Vaak dorst, veel plassen, veel honger en vermageren. Symptomen zijn in het begin vaag; diabetes wordt soms toevallig ontdekt.
Langdurige gevolgen van onbehandelde diabetes
Langdurige hoge bloedsuiker kan schade geven aan zenuwen, nieren en ogen. Dit kan leiden tot gevoelloosheid, nierfalen en blindheid.
Preventie en behandeling
Bij type 1 is insuline nodig, bij type 2 helpen gezonde voeding en beweging. Vroege opsporing voorkomt ernstige schade.
Samenvatting en reflectie
Nu weet je hoe schildklier- en glucoseregeling werken, en wat de gevolgen zijn als de regelkring niet werkt. Heb je vragen?
Het samenspel tussen het hormoon- en zenuwstelsel
Doel van deze les
Aan het einde van de les kun je uitleggen hoe het hormoonstelsel en het zenuwstelsel samenwerken, en beschrijven hoe het hypothalamus-hypofyse systeem functioneert.
Waarom hebben we coördinatie nodig?
Ons lichaam moet zijn interne processen regelen. Dit gebeurt door twee systemen: het zenuwstelsel en het hormoonstelsel.
Het hormoonstelsel: globale coördinator
Het hormoonstelsel regelt processen via boodschapperstoffen (hormonen) die via het bloed worden verspreid.
Hoe werken hormonen?
Hormonen beïnvloeden organen, weefsels of cellen die gevoelig zijn voor hun boodschap.
Het zenuwstelsel: snelle reactie
Het zenuwstelsel werkt snel met elektrische impulsen om onze reacties en bewegingen te coördineren.
Samenspel tussen beide systemen
Beide systemen werken samen om het lichaam optimaal aan te sturen, bijvoorbeeld bij stress of groei.
=> Het hypothalamus-hypofyse systeem
Wat weet je nog over het hypothalamus-hypofyse systeem?
Waarom is de hypothalamus de directeur?
De hypothalamus: de directeur
De hypothalamus regelt het hormoonstelsel en is onderdeel van het zenuwstelsel. Hij is als een 'directeur'.
==> releasing hormones = startsignaal!
Opbouw van de hypothalamus
Bepaalde zones in de hypothalamus zijn opgebouwd uit neuronen waarvan de axonen eindigen in de hypofyse.
--> De neuronen in de hypothalamus die deze hormonen produceren en afscheiden = secretorische neuronen.
--> De hormonen van de hypothalamus noemen we neurohormonen.
Waarom is de hypofyse de adjunct-directeur?
Wat doet de hypofyse?
Hypofyse = adjunct-directeur
==> reageert op de hypothalamus en stuurt een stimulerend hormoon naar het doelwitorgaan.
De hypofyse ligt aan de onderzijde van de hersenen en bestaat uit een voorkwab en een achterkwab.
Hypofyse: voorkwab en achterkwab
Achterkwab
Bestaat uit zenuwweefsel; slaat neurohormonen van de hypothalamus op in axonuiteinde en geeft ze af aan het bloedwanneer dat nodig is. Produceert zelf geen hormonen.
= neurosecretie
Endocrien weefsel
Bestaat uit kliercellen die zelf hormonen maken (bv. groeihormoon). Dit gebeurt onder invloed van neurohormonen uit de hypothalamus.
Voorkwab
Hoe werkt de voorkwab?
De neurohormonen van de hypothalamus bereiken de hypofysevoorkwab via een eerste haarvatennetwerk in de hypofysesteel.
Deze neurohormonen gaan de hypofysevoorkwab
De zelfgeproduceerde hormonen van de hypofyse worden via het tweede haarvatennetwerk in de hypofysevoorkwab ontvangen en vervolgens afgevoerd naar de doelwitcellen.
Hoe werkt de achterkwab?
De hypofyseachterkwab werkt als een opslagplaats en geeft neurohormonen af wanneer nodig, zoals ADH en oxytocine.
Wat is weer neurosecretie?
Neurosecretie: een bijzonder proces
Het afgeven van neurohormonen aan het bloed via de achterkwab noemen we neurosecretie.
Samenwerking bij borstvoeding
De toeschietreflex (vrijgeven van moedermelk) bij borstvoeding illustreert hoe zenuwstelsel en hormoonstelsel samenwerken met oxytocine.
Stap voor stap: toeschietreflex
de baby zuigt aan de tepel waardoor de tepelreceptoren geprikkeld worden
via sensorische neuronen wordt deze zenuwimpuls naar de hersenen geleid
impulsoverdracht op secretorische neuronen van de hypothalamus
oxytocineproductie in secretorische neuronen van de hypothalamus
neurosecretie van oxytocine door de hypofyseachterkwab
contractie gladde spiercellen rond de melkgangen waardoor de moedermelk uit de tepel stroomt = toeschietreflex.
Belang van samenwerking
De samenwerking zorgt voor snelle aanpassing én langdurige regulatie in het lichaam.
De productie van oxytocine boven een bepaalde drempelwaarde heeft een remmende werking op de verdere productie van oxytocine. De regelkring van oxytocine werkt dus via negatieve terugkoppeling.
Zorgt voor een betere band dus de moeder en het kindje. + het op gang brengen van de bevalling doordat oxytocine het gladde spierweefsel van de baarmoeder laat samentrekken. = weeën
1) Naweëen: in de eerste week na de bevalling nog samentrekkingen van de baarmoeder om deze te laten krimpen
2) Roze wolk: gelukkig en knuffelig gevoel
Wordt alles aangestuurd via de hypofyse?
Slechts enkele processen worden aangestuurd.
Alle hormonen komen van de hypofyse.
Ja, alles wordt aangestuurd.
Nee, niet alle processen.
let op!!
Er zijn ook uitzonderingen die kunnen werken zonder tussenkomst van de hypothalamus en de hypofyse.
De eilandjes van Langerhans in de pancreas meten namelijk zelf de glucosewaarden in het bloed en produceren op basis daarvan de correcte hoeveelheid insuline en glucagon.
Zij worden dus niet aangestuurd door het hypothalamus-hypofyse systeem! Ook het bijniermerg werkt op een andere manier, die we verder in dit hoofdstuk bespreken.
Opracht 12!