HAP10306 – Humane fysiologie
Week 2
College 5 – Endocrinologie
Hormonen:
- Hormao = in beweging zetten
Vier criteria voor een hormoon (endocriene cellen):
1. Afgegeven door cellen
2. Aan het bloed
3. Vervoer naar doel
4. Werkzaam in lage concentraties
Paracrien: cel-cel contact.
Neurotransmitters: via zenuwbanen effect op volgende cel.
Hormonen: endocrien; via de bloedbaan.
Communicatie endocrien systeem:
- Endocriene klier geeft hormoon af aan bloed (secretie)
- Transport naar distale locatie via bloedbaan
- Binding aan receptor op doelorgaan à respons
- Lage concentraties voldoende voor werkzaamheid
1. Indeling hormonen:
- Eiwithormonen: eiwit of polypeptide (aminozuren), bijvoorbeeld insuline
- Steroïden: gemaakt uit cholesterol, bijvoorbeeld testosteron
- Amines: gemaakt uit aminozuren, bijvoorbeeld adrenaline of schildklierhormoon
Synthese van eiwithormonen:
mRNA à prohormone à transport vesicle à Golgi à secretory vesicle à release signal à secreted
in blood by exocytose à target.
Synthese steroid hormonen:
- Cholesterol maakt verschillende soorten van dit type hormoon
Synthese aminerge hormonen:
- Tyrosine maakt twee soorten hormonen
o Catecholamines
§ Dopamine
§ Norepinephrine
§ Epinephrine
o Schildklierhormonen
§ Thyroxine (T4)
§ Triiodothyronine (T3)
2. Indeling hormonen:
- Polair: wateroplosbaar à kunnen niet zomaar het celmembraan passeren
o Eiwithormonen, catecholamines
o Ladingsverschil in molecuul
- Apolair: water onoplosbaar, lipofiel à kunnen het celmembraan passeren
o Steroiden, schildklierhormonen
Secretie en transport:
- Lipofiele componenten kunnen vrij over het celmembraan diffunderen, en worden in het bloed
grotendeels aan transporteiwitten gebonden
- Als een hormoon gebonden is aan een transporteiwit kan het niet aan een receptor binden,
maar is wel beschermd tegen afbraak
,Receptor specificiteit:
- Membraangebonden receptoren à vooral polaire hormonen
- Intracellulaire receptoren (cytoplasma/nucleus) à vooral apolaire hormonen want die kunnen
celmembraan passeren
Receptoren en regulatie van hormonen op target cel:
- Aantallen receptoren
o Receptor-down regulatie: receptor aantal omlaag
o Receptor-up regulatie: receptor aantal omhoog
- Affiniteit receptoren
o Hogere affiniteit; wanneer lage concentratie een groter effect geeft dan bij een lage
concentratie
Hormoon afbraak:
- In bloed; door lever en nieren
- Enzymatische afbraak van eiwithormonen gebonden aan receptor
o Na werking van het hormoon is er afbraak wat naar lysosoom gaat
- Endocytose van receptor-hormoon complex
Kinetiek hormoon afbraak:
- Halfwaarde tijd: tijd die nodig is om een concentratie hormoon in het plasma te halveren
o Hoe korter de tijd, hoe sneller de afbraak
o Polaire hormonen worden sneller afgebroken dan apolaire hormonen
- Binding van steroid hormonen aan plasma eiwitten beschermt tegen afbraak
Hormoon actie (sterkte van het hormoon), afhankelijk van:
- Hoeveelheid (vrij) hormoon in de bloedbaan
o Secretie door endocriene klier
o Hoeveelheid vrij versus gebonden
o Snelheid van metabolisering (afbraak)
- Hormoon actie/gevoeligheid
o Hoeveelheid receptoren
o Affiniteit receptoren
o Post-receptor signaaltransductie: wat gebeurt er na de binding van het hormoon in de
target cel (activering genexpressie of second messenger systemen)
Hormoonreceptor interactie:
Polair:
- Binding van extracellulaire receptor
- Activatie (bijv. fosforylering) van intracellulaire second messenger systemen
Apolair:
- Diffusie in cel
- Binding met intracellulaire receptor
- Stimulatie van genexpressie en eiwitsynthese
,Hormoon interacties:
- Additief: effecten van twee hormonen tellen op (1+1=2)
- Synergistisch: effecten van twee hormonen versterken elkaar (1+1=3)
o Bijvoorbeeld glucagon + adrenaline + cortisol à glucose aanmaken
- Antagonisme: tegenovergestelde effecten van twee hormonen (functioneel antagonisme!)
o Glucagon en insuline
- Permissief: een hormoon maakt de werking van een ander hormoon mogelijk
Communicatiesystemen: hormonale en neurale systemen worden vaak gecombineerd à
neuroendocriene respons (zenuwen + hormonen).
Regulatie van secretie:
- Hormoonafgifte vaak een combinatie van meerdere regulatie pathways
Twee delen in hersenen die invloed hebben op endocriene systeem:
1. Hypothalamus
2. Pijnappelklier (epifyse)
Pijnappelklier.
Melatonine:
- Afgifte hoog in de nacht, laag overdag
- Signaleert daglengte
- Afgifte onder invloed van biologische klok
Hypothalamus-hypofyse systeem:
- Hypofyse is cruciaal voor homeostase
- Hypofyse hangt onderaan hypothalamus verbonden door infundibulum
- Bestaat uit twee delen: neurohypofyse (posterior) en adenohypofyse (anterior)
Neurohypofyse (posterior): uitlopers van neuronen vanuit hypothalamus.
- Hypothalamus maakt oxytocine en vasopressine (ADH) en geeft dit af aan hypofyse dat het
afgeeft aan de bloedbaan
- Vasopressine = antidiuretisch hormoon (ADH)
o Doelorgaan: distale niertubulus
o Effect: verhoogde waterretentie uit de urine (reguleert dus waterbalans in het lichaam)
- Oxytocine
o Doelorgaan: uterus, melkklieren
o Effect: contracties van gladde spieren: bevalling en melkafgifte
Adenohypofyse (anterior): specifieke endocriene cellen.
- Staat onder invloed van hypothalamus
- Neurohormonen uit hypothalamus worden afgegeven aan het bloedcircuit van de hypofyse,
de hypofyse met endocriene cellen geeft vervolgens hormonen af aan het bloed
, Endocriene organen:
Bijnieren:
- Schors: produceert steroid hormonen: mineralcorticoiden, glucocorticoiden, androgenen à
cortisol
- Merg: produceert catcholaminen à adrenaline
o Beiden zijn stress hormonen
Schildklier: ligt op luchtpijp.
- T4 en T3; T4 kan omgezet worden in actieve vorm T3 (lever/schildklier)
- Reguleren metabolic rate
- Nodig voor normale groei en ontwikkeling
- Voldoende jodium is essentieel het voor goed functioneren van schildklier, bij tekort ontstaat
er krop/goiter
T3 verhoogt Na-K ATP-ase activiteit à verhoging metabolisme.
T3 zorgt er ook voor dat adrenaline beter zijn werk doet = permissief à door
verhoging aantal beta-adrenoreceptoren à verhoging metabolisme.
Regulatie: externe factoren
- Het (neuro)endocriene systeem speelt een cruciale rol bij handhaving
homeostase
- Invloed van externe factoren op hormoonsecretie
o Dieet: glucose à insuline
o Zuurstof à EPO (toename rode bloedcellen)
- Dieet kan ook stoffen bevatten die interfereren met hormoonhuishouding
o Fyto-oestrogenen: stoffen die structureel vergelijkbaar zijn met oestrogenen
o Hoge inname van zorgen voor verhoging van oestrogeen en cortisol gehaltes
§ Zorgt voor meer agressie, copulatie en minder grooming bij apen
College 6 – Skelet, huid en skeletspier
Huid en skelet
Basis van het humane integument (huid):
- Elke cm2 bevat gemiddeld;
o 70 cm bloedvaten, 100 zweetklieren en 15 talgklieren
o 230 sensorische receptoren en 55 cm zenuwvezel; afhankelijk van plek van de huid
- 16% van je lichaamsgewicht met een oppervlakte van 1,5-2 m2
Integument = huid:
- Vormt een interface tussen de interne en externe omgeving
o Homeostase
o Barrièrefunctie; fysisch, chemisch en biologisch
o Informatie uit omgeving opdoen; vele typen sensoren
o Excretie (meeste door nieren); ureum en urinezuur, water en zouten
o Regulatie lichaamstemperatuur
o Vitamine D synthese
o Immuniteit (cellen van Langerhans)
o Bloedreservoir; dermis bevat 10% van de bloedvaten, gebruikt slechts 1-2%
o Sociale functie; voorkomen en sociale acceptatie, gezichtsuitdrukking en non-verbale
communicatie
- Structuur en functie van de huid is gecorreleerd aan lifestyle en omgeving
Orgaan: samenhangende weefsels met 1 of meerdere functies.
Gelaagde opbouw integument en derivaten:
- Epidermis/opperhuid
o Meerlagig verhoornd epitheel (afdekweefsel)
o Geen doorbloeding; geen bloedvaten
o Turnover tijd van 15-30 dagen
Week 2
College 5 – Endocrinologie
Hormonen:
- Hormao = in beweging zetten
Vier criteria voor een hormoon (endocriene cellen):
1. Afgegeven door cellen
2. Aan het bloed
3. Vervoer naar doel
4. Werkzaam in lage concentraties
Paracrien: cel-cel contact.
Neurotransmitters: via zenuwbanen effect op volgende cel.
Hormonen: endocrien; via de bloedbaan.
Communicatie endocrien systeem:
- Endocriene klier geeft hormoon af aan bloed (secretie)
- Transport naar distale locatie via bloedbaan
- Binding aan receptor op doelorgaan à respons
- Lage concentraties voldoende voor werkzaamheid
1. Indeling hormonen:
- Eiwithormonen: eiwit of polypeptide (aminozuren), bijvoorbeeld insuline
- Steroïden: gemaakt uit cholesterol, bijvoorbeeld testosteron
- Amines: gemaakt uit aminozuren, bijvoorbeeld adrenaline of schildklierhormoon
Synthese van eiwithormonen:
mRNA à prohormone à transport vesicle à Golgi à secretory vesicle à release signal à secreted
in blood by exocytose à target.
Synthese steroid hormonen:
- Cholesterol maakt verschillende soorten van dit type hormoon
Synthese aminerge hormonen:
- Tyrosine maakt twee soorten hormonen
o Catecholamines
§ Dopamine
§ Norepinephrine
§ Epinephrine
o Schildklierhormonen
§ Thyroxine (T4)
§ Triiodothyronine (T3)
2. Indeling hormonen:
- Polair: wateroplosbaar à kunnen niet zomaar het celmembraan passeren
o Eiwithormonen, catecholamines
o Ladingsverschil in molecuul
- Apolair: water onoplosbaar, lipofiel à kunnen het celmembraan passeren
o Steroiden, schildklierhormonen
Secretie en transport:
- Lipofiele componenten kunnen vrij over het celmembraan diffunderen, en worden in het bloed
grotendeels aan transporteiwitten gebonden
- Als een hormoon gebonden is aan een transporteiwit kan het niet aan een receptor binden,
maar is wel beschermd tegen afbraak
,Receptor specificiteit:
- Membraangebonden receptoren à vooral polaire hormonen
- Intracellulaire receptoren (cytoplasma/nucleus) à vooral apolaire hormonen want die kunnen
celmembraan passeren
Receptoren en regulatie van hormonen op target cel:
- Aantallen receptoren
o Receptor-down regulatie: receptor aantal omlaag
o Receptor-up regulatie: receptor aantal omhoog
- Affiniteit receptoren
o Hogere affiniteit; wanneer lage concentratie een groter effect geeft dan bij een lage
concentratie
Hormoon afbraak:
- In bloed; door lever en nieren
- Enzymatische afbraak van eiwithormonen gebonden aan receptor
o Na werking van het hormoon is er afbraak wat naar lysosoom gaat
- Endocytose van receptor-hormoon complex
Kinetiek hormoon afbraak:
- Halfwaarde tijd: tijd die nodig is om een concentratie hormoon in het plasma te halveren
o Hoe korter de tijd, hoe sneller de afbraak
o Polaire hormonen worden sneller afgebroken dan apolaire hormonen
- Binding van steroid hormonen aan plasma eiwitten beschermt tegen afbraak
Hormoon actie (sterkte van het hormoon), afhankelijk van:
- Hoeveelheid (vrij) hormoon in de bloedbaan
o Secretie door endocriene klier
o Hoeveelheid vrij versus gebonden
o Snelheid van metabolisering (afbraak)
- Hormoon actie/gevoeligheid
o Hoeveelheid receptoren
o Affiniteit receptoren
o Post-receptor signaaltransductie: wat gebeurt er na de binding van het hormoon in de
target cel (activering genexpressie of second messenger systemen)
Hormoonreceptor interactie:
Polair:
- Binding van extracellulaire receptor
- Activatie (bijv. fosforylering) van intracellulaire second messenger systemen
Apolair:
- Diffusie in cel
- Binding met intracellulaire receptor
- Stimulatie van genexpressie en eiwitsynthese
,Hormoon interacties:
- Additief: effecten van twee hormonen tellen op (1+1=2)
- Synergistisch: effecten van twee hormonen versterken elkaar (1+1=3)
o Bijvoorbeeld glucagon + adrenaline + cortisol à glucose aanmaken
- Antagonisme: tegenovergestelde effecten van twee hormonen (functioneel antagonisme!)
o Glucagon en insuline
- Permissief: een hormoon maakt de werking van een ander hormoon mogelijk
Communicatiesystemen: hormonale en neurale systemen worden vaak gecombineerd à
neuroendocriene respons (zenuwen + hormonen).
Regulatie van secretie:
- Hormoonafgifte vaak een combinatie van meerdere regulatie pathways
Twee delen in hersenen die invloed hebben op endocriene systeem:
1. Hypothalamus
2. Pijnappelklier (epifyse)
Pijnappelklier.
Melatonine:
- Afgifte hoog in de nacht, laag overdag
- Signaleert daglengte
- Afgifte onder invloed van biologische klok
Hypothalamus-hypofyse systeem:
- Hypofyse is cruciaal voor homeostase
- Hypofyse hangt onderaan hypothalamus verbonden door infundibulum
- Bestaat uit twee delen: neurohypofyse (posterior) en adenohypofyse (anterior)
Neurohypofyse (posterior): uitlopers van neuronen vanuit hypothalamus.
- Hypothalamus maakt oxytocine en vasopressine (ADH) en geeft dit af aan hypofyse dat het
afgeeft aan de bloedbaan
- Vasopressine = antidiuretisch hormoon (ADH)
o Doelorgaan: distale niertubulus
o Effect: verhoogde waterretentie uit de urine (reguleert dus waterbalans in het lichaam)
- Oxytocine
o Doelorgaan: uterus, melkklieren
o Effect: contracties van gladde spieren: bevalling en melkafgifte
Adenohypofyse (anterior): specifieke endocriene cellen.
- Staat onder invloed van hypothalamus
- Neurohormonen uit hypothalamus worden afgegeven aan het bloedcircuit van de hypofyse,
de hypofyse met endocriene cellen geeft vervolgens hormonen af aan het bloed
, Endocriene organen:
Bijnieren:
- Schors: produceert steroid hormonen: mineralcorticoiden, glucocorticoiden, androgenen à
cortisol
- Merg: produceert catcholaminen à adrenaline
o Beiden zijn stress hormonen
Schildklier: ligt op luchtpijp.
- T4 en T3; T4 kan omgezet worden in actieve vorm T3 (lever/schildklier)
- Reguleren metabolic rate
- Nodig voor normale groei en ontwikkeling
- Voldoende jodium is essentieel het voor goed functioneren van schildklier, bij tekort ontstaat
er krop/goiter
T3 verhoogt Na-K ATP-ase activiteit à verhoging metabolisme.
T3 zorgt er ook voor dat adrenaline beter zijn werk doet = permissief à door
verhoging aantal beta-adrenoreceptoren à verhoging metabolisme.
Regulatie: externe factoren
- Het (neuro)endocriene systeem speelt een cruciale rol bij handhaving
homeostase
- Invloed van externe factoren op hormoonsecretie
o Dieet: glucose à insuline
o Zuurstof à EPO (toename rode bloedcellen)
- Dieet kan ook stoffen bevatten die interfereren met hormoonhuishouding
o Fyto-oestrogenen: stoffen die structureel vergelijkbaar zijn met oestrogenen
o Hoge inname van zorgen voor verhoging van oestrogeen en cortisol gehaltes
§ Zorgt voor meer agressie, copulatie en minder grooming bij apen
College 6 – Skelet, huid en skeletspier
Huid en skelet
Basis van het humane integument (huid):
- Elke cm2 bevat gemiddeld;
o 70 cm bloedvaten, 100 zweetklieren en 15 talgklieren
o 230 sensorische receptoren en 55 cm zenuwvezel; afhankelijk van plek van de huid
- 16% van je lichaamsgewicht met een oppervlakte van 1,5-2 m2
Integument = huid:
- Vormt een interface tussen de interne en externe omgeving
o Homeostase
o Barrièrefunctie; fysisch, chemisch en biologisch
o Informatie uit omgeving opdoen; vele typen sensoren
o Excretie (meeste door nieren); ureum en urinezuur, water en zouten
o Regulatie lichaamstemperatuur
o Vitamine D synthese
o Immuniteit (cellen van Langerhans)
o Bloedreservoir; dermis bevat 10% van de bloedvaten, gebruikt slechts 1-2%
o Sociale functie; voorkomen en sociale acceptatie, gezichtsuitdrukking en non-verbale
communicatie
- Structuur en functie van de huid is gecorreleerd aan lifestyle en omgeving
Orgaan: samenhangende weefsels met 1 of meerdere functies.
Gelaagde opbouw integument en derivaten:
- Epidermis/opperhuid
o Meerlagig verhoornd epitheel (afdekweefsel)
o Geen doorbloeding; geen bloedvaten
o Turnover tijd van 15-30 dagen