PGFB03 - les 2 - Soorten hormonen

• Biologie
• HBO
• Studiejaar 1

PGFB03

Fysiologie en anatomie II - Les 2

Janne Elling

([e-mail])

Kernzin

Een deel van de communicatie in je lichaam is afhankelijk van verschillende typen hormonen, en verschillende typen receptoren. 

Campbell Hoofdstuk 41

Hormonen

Paragraaf 41.1, deels 41.2 en 42.5 helemaal

Hormoonklieren en hormonen

Overzicht inhoud PGFB03

Wat weet je nog?

Eindtermen HAVO-eindexamen: de werking van hormoonklieren en hun specifieke hormonen beschrijven en afleiden hoe de doelorganen daarop reageren

Concepten: hormoonklieren, exocrien, endocrien, doelwitorganen, hormoonreceptor, hormoonconcentratie, insuline, glucagon, eilandjes van Langerhans.

Lesdoelen

1. De zes verschillende manieren van signalering in en om het lichaam met elkaar kunnen vergelijken.
2. De verschillen tussen polypeptide- en steroïdhormonen en amines kunnen beschrijven adhv hun chemische kenmerken.
3. Op basis van de verschillen tussen steroïd- en wateroplosbare hormonen kunnen voorspellen hoe een bepaalde stof een reactie uitlokt in een doelwitcel.

Paragraaf 41.1

Communicatie in het lichaam

Neuraal systeem (zenuwstelsel)

• Snelle elektrische signalen, neuronen die andere cellen aanzetten tot actie (of juist niet)
• Denk aan: Iets waarbij snelle actie nodig is, zoals een voetbal die op je af komt

Endocrien systeem (hormoonstelsel)

• Afgifte van hormonen --> werkt langzamer, maar houdt ook lang(er) aan
• Denk aan: Voortplanting, ontwikkeling, energiehuishouding, groei en gedrag.

Chemische intercellulaire communicatie

Intercellulaire communicatie vindt plaats door middel van zes verschillende typen regulatoren:

• Lokale regulatoren (signaalstoffen) (2x: autocriene en paracriene)
• Neurotransmitters
• Neurohormonen (hormoon afgegeven door neuron)
• Feromonen
  
• Hormonen (hormoon afgegeven door klier)

Lokale regelstoffen

Voorbeelden:

• Cytokinen (immuunsysteem bij een snijwondje) en groeifactoren (stamcel).
  
• Stikstof-oxide (NO) -> Verwijding van de vaten, Viagra verlengt dit effect.
• Prostaglandines -> lokale ontsteking: Spiercontracties, stimuleert koorts & ontsteking, pijnversterkend, functie bij bloedstolling.

Cytokinen: Ans,df,m.a

Lokale regelstoffen

Paracriene regelstoffen -> werken in op cellen in de buurt

Autocriene regelstoffen -> werken in op de producerende cel zelf (vaak fysiologische processen zoals bloeddruk)

Referentie

Plaatjes komen uit:

Campbell ed. 11, H41.1

Plaatjes komen uit:

Campbell ed. 11, H41.1, pagina

Neurotransmitters en hormonen

Innervatie -> Afgifte neurotransmitter (impuls) aan een weefsel

   (via synaptische spleet)

Neuro-endocrien -> Neurohormonen
    (via bloed)

Referentie

Plaatjes komen uit:

Campbell ed. 9, fig. 45.2

dendriet--> 

<-- axon 

Intercellulaire communicatie: Feromonen

Feromonen -> chemische stoffen die naar het externe mileu worden uitgescheiden -> Intra-specifieke communicatie 

Rollen:

• Merken voedselroutes
• Waarschuwingssignalen
• Aantrekken van mogelijke voortplantingspartners

Waarnemen: Orgaan van Jacobson (reptielen)/vomeronasaal orgaan (mens)

Referentie

https://montseiserte.com/wp-content/uploads/el-poder-de-les-feromones-420x279.jpg

Referentie: https://montseiserte.com/wp-content/uploads/el-poder-de-les-feromones-420x279.jpg

Referentie

Orgaan van Jacobson: http://www.ronaldschulte.nl/images/tekening_slang.jpg

Vomeronasaal orgaan: http://phiero.com/nl/wp-content/uploads/sites/14/2014/10/infografia1.jpg

Referentie: 

Orgaan van Jacobson: http://www.ronaldschulte.nl/images/tekening_slang.jpg

Vomeronasaal orgaan: http://phiero.com/nl/wp-content/uploads/sites/14/2014/10/infografia1.jpg

Chemische intercellulaire communicatie: Hormonen

Hormonen --> signaalstoffen die worden vervoerd door het lichaam

Endocriene klieren --> geven hormonen direct af aan omringend weefsel

Exocriene klieren -> Afvoerkanalen geven stoffen af aan lichaamsoppervlakte of lichaamsholte (vb zweet of speeksel)

Referentie

Plaatjes komen uit:

Campbell ed. 9, Fig 45.2

Plaatje komt uit:

Campbell ed. 9, Fig 45.2

Overzicht voornaamste endocriene klieren

Referentie

Campbell ed. 9 Figuur 45.4

Plaatje komt uit:

Campbell ed. 9 Figuur 45.4

Celmembraan ('vetlaagje')

Referentie

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/da/Cell_membrane_detailed_diagram_en.svg/877px-Cell_membrane_detailed_diagram_en.svg.png

Referentie:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/da/Cell_membrane_detailed_diagram_en.svg/877px-Cell_membrane_detailed_diagram_en.svg.png

Type hormonen

3 klassen hormonen (polypeptiden, steroïden en amines) worden in 2 categoriën ingedeeld:

1. Water-oplosbaar -> Hydrofiel 
2. Vet-oplosbaar --> Hydrofoob
   

 ! Onthoud daarbij: Celmembraan = Fosfolipidendubbellaag ('vetlaagje')

Referentie

Campbell ed. 9 Figuur 45.5

Plaatje komt uit: Campbell ed. 9 Figuur 45.5

Effecten van hormonen

Meestal heeft een hormoon niet direct een effect

--> Er is een 'vertaalslag' nodig

--> Signaal-transductie-pathway

Water-oplosbaar hormoon

Vet-oplosbaar hormoon

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.6

Referentie:

Campbell ed. 9 figuur 45.6

Vet-oplosbaar hormoon

1. Diffusie
2. Transport gebonden in bloedbaan
3. Celkern in --> Genregulatie

Referentie

Campbell ed. 9 Figuur 45.6

Referentie:

Campbell ed. 9 Figuur 45.6

Vetoplosbare hormonen

Reguleren vaak gen-expressie.

• Gaan een doelwitcel in, binden in de cel aan een receptor. Het hormoon-receptor-complex verplaatst zich dan de celkern in, waar het gen-expressie beïnvloedt.
• Uitzondering: niet-steroïde vetoplosbare hormonen zoals thyroxine & Vitamine D -> direct naar de celkern.

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.8

Referentie:

Campbell ed. 9 figuur 45.8

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.8

Referentie:

Campbell ed. 9 figuur 45.8

Water-oplosbaar hormoon

1. Exocytose
2. Vrij in bloedbaan
3. Werking dmv second messenger

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.6

Referentie: 

Campbell ed. 9 figuur 45.6

Referentie

Campbell ed. 9 Figuur 45.7

(ook adrenaline genoemd)

Referentie:

Campbell ed. 9 Figuur 45.7

Referentie

Campbell ed. 9 Figuur 45.7

Referentie: Campbell ed. 9 Figuur 45.7

Wat als...

Stel je voor dat je de reactie van een cel op een specifiek hormoon aan het bestuderen bent. Hormoon X.

Je ziet dat de cel dezelfde reactie heeft op Hormoon X, onafhankelijk van of de cel behandeld is met een chemische stof, die de transcriptie blokkeert. Wat kun je hieruit afleiden over het hormoon en de bijbehorende receptor?

Hormoon is wateroplosbaar en heeft een receptor aan het celoppervlak.

Deze receptors (itt die voor vetoplosbare hormonen) kunnen zichtbare veranderingen in cellen veroorzaken, zonder hormoonafhankelijke genen transcriptie.

Meervoudige effecten van hormonen

Hormonen kunnen in verschillende diersoorten andere effecten hebben.

• Hoe?

• Andere receptor op of in doelwitcellen
• Andere signaal-transductie-pathway
• Ander eiwit wat voor een reactie zorgt

Effecten epinefrine ('fight or flight-hormoon')

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.9

Referentie:

Campbell ed. 9 figuur 45.9

Glucose-huishouding lichaam

Insuline en glucagon werken als antagonisten

-> Doel: Handhaven bloedsuikerspiegel in het bloed

Pancreas: Bevat eilandjes van Langerhans, die bestaan uit:

1. Alfa-cellen -> productie glucagon
2. Beta-cellen -> productie insuline

Schema bloedsuiker-spiegel

Insuline vs glucagon

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.13

Referentie:

Campbell ed. 9 figuur 45.13

Werking Insuline

• Stimuleren celopname  glucose

• Vertragen glycogeenafbraak in de lever
• Stimuleren vetopslag

trigger: bloedsuikerspiegel = te hoog

Werking Glucagon

• Toename bloedsuikerspiegel
  

• Stimuleren omzetting glycogeen naar glucose in de lever
• Afbraak van vetten en eiwitten tot glucose

trigger: bloedsuikerspiegel = te laag

Tip!

www.bioplek.org/animaties/homeostase/eilandjesvl.html

Tip:

www.bioplek.org/animaties/homeostase/eilandjesvl.html

Paragraaf 41.2

Het endocriene systeem werkt veel met (negatieve) feedbacksystemen en hormonale antagonisten

Simpele negatieve terugkoppeling

Plaatje links = overzicht werking

1. Lage pH in duodenum (dunne darm) = "te zuur"
   
2. S-cellen in duodenum geven secretine af
   
3. Reactie in pancreas (alvleesklier)
   
4. Afgifte bicarbonaat (=basisch)
   

Referentie

Campbell ed. 9 figuur 45.11

Referentie:

Campbell ed. 9 figuur 45.11

Lesdoelen

Op het tentamen moet je het volgende kunnen:

• De zes verschillende manieren van signalering in en om het lichaam met elkaar kunnen vergelijken.
• De verschillen tussen polypeptide- en steroïdhormonen en amines kunnen beschrijven adhv hun chemische kenmerken.
• Op basis van de verschillen tussen steroïd- en wateroplosbare hormonen kunnen voorspellen hoe en bepaalde stof een reactie uitlokt in een doelwitcel.

Even testen.... :-)

Thyroxine heeft een negatief effect op TSH. Welke grafiek geeft dit juist weer?

1. Grafiek I
2. Grafiek II
3. Grafiek III
4. Grafiek IV

Hormonen worden via de bloedbaan door het hele lichaam vervoerd maar hebben enkel effect op een aantal specifieke weefsels of cellen. Hoe komt dit?

1. De hormonen worden rechtstreeks naar de doelwitcellen getransporteerd
2. De hormonen worden naar alle cellen getransporteerd, maar alleen de doelwitcellen hebben receptoren voor het hormoon
3. De hormonen worden naar alle cellen getransporteerd, maar kunnen enkel de doelwitcellen binnendringen

Epinefrine veroorzaakt een verhoging van het bloedsuikergehalte, een vernauwing van enige bloedvaten en verwijding van enkele andere bloedvaten. Hoe kan dit?

1. Doelwitcellen hebben verschillende receptoren voor hetzelfde hormoon en verschillende signaal-transductie-pathways
2. Doelwitcellen hebben dezelfde receptoren maar verschillende signaal-transductie-pathways
3. Doelwitcellen hebben dezelfde receptoren en dezelfde signaal-transductie-pathways
4. Meer dan één antwoord is correct

Orgaan X produceert hormoon A. A stimuleert cel Y tot de productie van Z. hoe kan dit proces worden bijgestuurd?

Referentie

Plaatje komt uit: Campbell ed. 9 hoofdstuk 41.

1. Z stimuleert orgaan X tot de productie van hormoon A
2. Z stimuleert cel Y tot de productie van product Z
3. Z remt orgaan X in de productie van hormoon A
4. Z remt cel Y in de productie van Z

Kernzin

Een deel van de communicatie in je lichaam is afhankelijk van verschillende typen hormonen, en verschillende typen receptoren. 

Wat heb je geleerd deze les?

To do..

Lezen Campbell paragraaf:

• rest van 41.2
• 41.3
• 42.5

Crash course deel 2:

https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=SCV_m91mN-Q

Vragen?