Biologie - Hoofdstuk 7 - Regeling (5V)
Hoofdstuk 7 Regeling
Paragraaf 7.1 Regeling en homeostase
Je lichaam handhaaft factoren rondom een bepaalde waarde: Normwaarde
• Zuurstofconcentratie
• Glucoseconcentratie
• Osmotische waarde van lichaamsvloeistoffen
• Lichaamstemperatuur (37°)
Normaal gesproken is er sprake van dynamisch evenwicht
- dit wordt in stand gehouden door een regelkring
Homeostase
- Het in standhouden van een dynamisch evenwicht in het inwendige milieu van organismen
→ voorbeeld van zelfregulatie van een organisme
In de techniek worden ook regelkringen gebruikt
- om in je huis de kamertemperatuur te regelen
(radiatoren, thermostaat en verwarmingsketel vormen regelkring)
Regelkring
- bestaat uit sensoren, controlecentrum en een effector (uitvoerder)
Negatieve terugkoppeling
- wanneer een toename van het resultaat een remming van het proces veroorzaakt
Positieve terugkoppeling
- Wanneer een toename van het resultaat het proces versterkt
Uitwendige milieu
- hebben de meeste cellen van meercellige organismen direct contact mee
→ doordat deze worden omgeven door andere cellen
- inhoud van darmen, longen en blaas hoort bij het uitwendige milieu
Inwendige milieu
- weefselvloeistof + bloed
→ Weefselvloeistof bevindt zich tussen cellen van een weefsel
Tussen inwendige en uitwendige milieu bevindt zich ten minste één cellaag.
Homeostatische regelkringen in lichaam
- zorgen ervoor dat de omstandigheden in het inwendige milieu niet teveel veranderen
→ de waarden veranderen voortdurend, maar schommelen rondom de normwaarde
Paragraaf 7.2 Hormonale regulatie
Hormonen zijn nodig voor het regelen van lichaamsprocessen
Voor homeostase in meercellige organismen is communicatie tussen cellen nodig
- communicatie tussen cellen via signaalmoleculen (signaalstoffen)
1
,Biologie - Hoofdstuk 7 - Regeling (5V)
Zelfs grote afstanden is met de signaalmoleculen communicatie mogelijk
hormonen
Signaalmoleculen die de cellen van hormoonklieren afgeven
- worden afgegeven aan het bloed dat door de hormoonklier loopt
→ hormoonklieren zijn endocriene klieren.
endocriene klieren → geeft stoffen af aan het interne milieu
- bloed, weefselvloeistof, cellen en lymfe
(hebben geen afvoerbuis)
Secretie: afgifte van hormonen door de hormoonklier
Exocriene klieren → geeft stoffen af aan het uitwendige milieu
- longen, maag, darmkanaal, blaas, huid
(hebben een afvoerbuis)
Het bloed transporteert hormonen door het lichaam
- vanuit de bloedvaten gaan hormonen via de weefselvloeistof naar alle cellen van het organisme
Doelwitorganen
- organen waarvan de cellen receptoren bezitten waaraan het hormoon kan binden
→ alleen hier zijn de hormonen werkzaam
De binding kan in de cellen van deze organen een reactie op gang brengen of een reactie stoppen
- mate van reactie van een doelwitorgaan wordt bepaald door:
• Hormoonconcentratie in het bloed (hormoonspiegel)
• Het aantal hormoonreceptoren op de cellen in het doelwitorgaan
Een hormoon kan processen in meerdere doelwitorganen regelen
- hormonen zitten vaak lang in bloed en weefsel van doelwitorgaan
→ daardoor ook lang effect
Hormonen reguleren onder andere geleidelijke processen die uitwerking hebben op het hele lichaam
- groei en ontwikkeling, stofwisseling en voortplanting
Werking van hormonen
Sommige hormonen worden door cellen van doelwitorgaan opgenomen
1. Hormoon gaat door celmembraan de cel in en bindt aan
een receptoreiwit
2. Er ontstaat een hormoon-receptorcomplex
3. Het hormoon komt door de kernporie de kern binnen en
kan zich binden aan het DNA
- Kan hier genen op het DNA aan/uitzetten
Wanneer een gen aan staat kan de cel eiwitten maken die
bv. kunnen dienen als enzym, hormoon of als receptoreiwit.
2
, Biologie - Hoofdstuk 7 - Regeling (5V)
Andere hormonen binden aan receptoreiwit op celmembraan van de cellen van het doelwitorgaan
1. Hormoon bindt zich aan receptoreiwit op celmembraan
2. Aan binnenzijde van celmembraan wordt signaalmolecuul gevormd of
geactiveerd
→ second messenger
3. Second messenger geeft het signaal in de cel door
4. Zo kan bijvoorbeeld een enzym geactiveerd worden
5. Geactiveerde enzym kan:
• signaal doorgeven aan volgende signaalmolecuul
• een specifieke reactie op gang brengen in het cytoplasma
• aanzetten tot genregulatie.
Sommige hormonen die wel de cel in kunnen oefenen ook hun invloed uit via
second messengers
- signaal van een hormoon dat bind aan receptor op celmembraan kan in de cel worden versterkt
Door het signaal binnen de cel door te geven van molecuul naar molecuul, worden veel
signaalmoleculen geactiveerd of grote hoeveelheden signaalmoleculen geproduceerd.
Signaalcascade
- wanneer een signaal via meerdere schakels in de cel wordt doorgegeven
→ enkel signaal van buiten de cel (extracellulair) wordt enorme reactie binnen de cel (intracellulair)
Het hormoonstelsel bestaat uit een aantal hormoonklieren:
• hypofyse
• schildklier
• bijnieren
• eilandjes van Langerhands (in de alvleesklier)
• teelballen (testes) / eierstokken (ovaria)
Hypofyse
- is een klein orgaan met een diameter van 1 cm, net onder de hersenen
→ vanuit de hypothalamus ontvangt de hypofyse informatie over het lichaam
- hypothalamus is een deel van de hersenen vlak boven de hypofyse
3
Hoofdstuk 7 Regeling
Paragraaf 7.1 Regeling en homeostase
Je lichaam handhaaft factoren rondom een bepaalde waarde: Normwaarde
• Zuurstofconcentratie
• Glucoseconcentratie
• Osmotische waarde van lichaamsvloeistoffen
• Lichaamstemperatuur (37°)
Normaal gesproken is er sprake van dynamisch evenwicht
- dit wordt in stand gehouden door een regelkring
Homeostase
- Het in standhouden van een dynamisch evenwicht in het inwendige milieu van organismen
→ voorbeeld van zelfregulatie van een organisme
In de techniek worden ook regelkringen gebruikt
- om in je huis de kamertemperatuur te regelen
(radiatoren, thermostaat en verwarmingsketel vormen regelkring)
Regelkring
- bestaat uit sensoren, controlecentrum en een effector (uitvoerder)
Negatieve terugkoppeling
- wanneer een toename van het resultaat een remming van het proces veroorzaakt
Positieve terugkoppeling
- Wanneer een toename van het resultaat het proces versterkt
Uitwendige milieu
- hebben de meeste cellen van meercellige organismen direct contact mee
→ doordat deze worden omgeven door andere cellen
- inhoud van darmen, longen en blaas hoort bij het uitwendige milieu
Inwendige milieu
- weefselvloeistof + bloed
→ Weefselvloeistof bevindt zich tussen cellen van een weefsel
Tussen inwendige en uitwendige milieu bevindt zich ten minste één cellaag.
Homeostatische regelkringen in lichaam
- zorgen ervoor dat de omstandigheden in het inwendige milieu niet teveel veranderen
→ de waarden veranderen voortdurend, maar schommelen rondom de normwaarde
Paragraaf 7.2 Hormonale regulatie
Hormonen zijn nodig voor het regelen van lichaamsprocessen
Voor homeostase in meercellige organismen is communicatie tussen cellen nodig
- communicatie tussen cellen via signaalmoleculen (signaalstoffen)
1
,Biologie - Hoofdstuk 7 - Regeling (5V)
Zelfs grote afstanden is met de signaalmoleculen communicatie mogelijk
hormonen
Signaalmoleculen die de cellen van hormoonklieren afgeven
- worden afgegeven aan het bloed dat door de hormoonklier loopt
→ hormoonklieren zijn endocriene klieren.
endocriene klieren → geeft stoffen af aan het interne milieu
- bloed, weefselvloeistof, cellen en lymfe
(hebben geen afvoerbuis)
Secretie: afgifte van hormonen door de hormoonklier
Exocriene klieren → geeft stoffen af aan het uitwendige milieu
- longen, maag, darmkanaal, blaas, huid
(hebben een afvoerbuis)
Het bloed transporteert hormonen door het lichaam
- vanuit de bloedvaten gaan hormonen via de weefselvloeistof naar alle cellen van het organisme
Doelwitorganen
- organen waarvan de cellen receptoren bezitten waaraan het hormoon kan binden
→ alleen hier zijn de hormonen werkzaam
De binding kan in de cellen van deze organen een reactie op gang brengen of een reactie stoppen
- mate van reactie van een doelwitorgaan wordt bepaald door:
• Hormoonconcentratie in het bloed (hormoonspiegel)
• Het aantal hormoonreceptoren op de cellen in het doelwitorgaan
Een hormoon kan processen in meerdere doelwitorganen regelen
- hormonen zitten vaak lang in bloed en weefsel van doelwitorgaan
→ daardoor ook lang effect
Hormonen reguleren onder andere geleidelijke processen die uitwerking hebben op het hele lichaam
- groei en ontwikkeling, stofwisseling en voortplanting
Werking van hormonen
Sommige hormonen worden door cellen van doelwitorgaan opgenomen
1. Hormoon gaat door celmembraan de cel in en bindt aan
een receptoreiwit
2. Er ontstaat een hormoon-receptorcomplex
3. Het hormoon komt door de kernporie de kern binnen en
kan zich binden aan het DNA
- Kan hier genen op het DNA aan/uitzetten
Wanneer een gen aan staat kan de cel eiwitten maken die
bv. kunnen dienen als enzym, hormoon of als receptoreiwit.
2
, Biologie - Hoofdstuk 7 - Regeling (5V)
Andere hormonen binden aan receptoreiwit op celmembraan van de cellen van het doelwitorgaan
1. Hormoon bindt zich aan receptoreiwit op celmembraan
2. Aan binnenzijde van celmembraan wordt signaalmolecuul gevormd of
geactiveerd
→ second messenger
3. Second messenger geeft het signaal in de cel door
4. Zo kan bijvoorbeeld een enzym geactiveerd worden
5. Geactiveerde enzym kan:
• signaal doorgeven aan volgende signaalmolecuul
• een specifieke reactie op gang brengen in het cytoplasma
• aanzetten tot genregulatie.
Sommige hormonen die wel de cel in kunnen oefenen ook hun invloed uit via
second messengers
- signaal van een hormoon dat bind aan receptor op celmembraan kan in de cel worden versterkt
Door het signaal binnen de cel door te geven van molecuul naar molecuul, worden veel
signaalmoleculen geactiveerd of grote hoeveelheden signaalmoleculen geproduceerd.
Signaalcascade
- wanneer een signaal via meerdere schakels in de cel wordt doorgegeven
→ enkel signaal van buiten de cel (extracellulair) wordt enorme reactie binnen de cel (intracellulair)
Het hormoonstelsel bestaat uit een aantal hormoonklieren:
• hypofyse
• schildklier
• bijnieren
• eilandjes van Langerhands (in de alvleesklier)
• teelballen (testes) / eierstokken (ovaria)
Hypofyse
- is een klein orgaan met een diameter van 1 cm, net onder de hersenen
→ vanuit de hypothalamus ontvangt de hypofyse informatie over het lichaam
- hypothalamus is een deel van de hersenen vlak boven de hypofyse
3
