1
Stofwisseling & Hormonen1
Inhoudsopgave
Endocriene pancreas .................................................................................................................... 2
Diabetes mellitus ......................................................................................................................... 7
Het hypothalamo-hypofysair systeem ..........................................................................................12
Groeihormoon .............................................................................................................................19
Fysiologie van de hypothalame hypofysaire gonadale as bij de man ...............................................22
Fysiologie van het lipiden metabolisme ........................................................................................26
Bijnieren .....................................................................................................................................31
Gewicht homeostase ...................................................................................................................38
Schildklier ...................................................................................................................................44
Bijschildklieren ...........................................................................................................................52
, 2
Endocriene pancreas
Grootste deel pancreas = exocrien → spijsverteringsenzymen
2-5% endocrien→ cellen gegroepeerd in Eilandjes van Langerhans (2500 cellen per
eilandje)
1. 60-75% betacellen: insuline & amyline (amyline in research als behandeling
obesitas en diabetes type 2)
2. 20-25% alfacellen: glucagon
3. 4% deltacellen: somatostatine (legt secretie van bijna alle andere hormonen
lam)
4. 2% PP of F-cellen: pancreatic polypeptide
Humorale communicatie: bloedvoorziening van centraal naar perifeer
Alfacellen beinvloeden betacellen (insuline remt glucagonproductie)
Glucagon stimuleert insulineproductie maar in Eilandjes geen invloed
Werking glucagon tegenovergesteld van werking insuline
Neurale communicatie: Ach stimuleert insulinesecretie
Type 1 diabetes = afwezigheid insulineproducerende cellen
Verdeling van productie van verschillende hormonen: overal ongeveer hetzelfde dus
geen belangrijke verschillen
Insuline
Biosynthese van insuline
Door betacel, Gen op chromosoom 11
Preproinsuline opgevouwd tot proinsuline in Golgi apparaat
C peptide= connecting peptide: verbindt A en B keten in
proinsuline
Type 1 diabetes behandeling= insuline toedienen, bevat geen
C peptide → merker voor aanmaak endogene insuline (zal
laag zijn bij type 1, normaal bij type 2)
!! Secretie insuline
1. Glucose opname via GLUT2
2. Glucose ondergaat glucolyse en wordt pyruvaat
→ vorming van acetyl coenzyme A
→ in Krebs cyclus omgevormd tot ATP
3. ATP gevoelige kaliumkanalen sluiten= depolarisatie
celmembraan
→ voltage gated Ca kanalen open→ Ca influx +
additionele Ca vrijstellling
4. Exocytose en vrijstelling insuline
Stimulantia: AZ, glucagon & beta-adrenergic agonists
, 3
First fase insuline respons (afgezwakt bij type 2): komt vrij bij exocytose
Second fase insuline respons: Insuline terug gesynthetiseerd
GLP1: glucagon-like peptide1 + GIP: glucose-afhankelijk insulinotroop polypeptide→
ook stimulans van exocytose
GLP1 agonist: werkt enkel bij hyperglycemie want glucose afhankelijk (na maaltijd)
= Ozempic
Sulfonylurea: kaliumkanalen sluiten→ depolarisatie
Glucose-onafhankelijk→ gevaar op hypoglycemie bij periodes van niet eten
Werking insuline-receptoren
Slechts 5% dienen bezet te zijn door insuline voor max effect
# Rec(eptoren) op de celmembraan: afh v 3 factoren:
1. synthese van Rec
2. endocytose van Rec gevolgd door recycling vd Rec terug
naar het celoppervlak
3. endocytose van Rec gevolgd door degradatie
Bij continu hoge insulineconcentraties downregulatie
insulinereceptoren→ gewenning aan insuline, hyperglycemie
moeilijker onder controle
Insuline bindt thv α-subunit en activeert tyrosine- kinase thv de β-subunit, welke
verschillende tyrosine-residues fosforyleert (receptor autofosforylering en
fosforylering van intracytosolische eiwitten (IRS-1 t.e.m. 4, SH2)).
→ de insulineactie komt tot uiting
IRS (insuline receptor substrate) pathways:
• metabole effecten:
o ↑ glucose-opslag (glycogeensynthese) en oxidatie in lever en spieren
o ↑ eiwitsynthese en ↓ proteolyse
o ↑ synthese triglyceriden, ↓ lipolyse (moeilijk om te vermageren)
• groeibevorderend effect:
o ↑ genexpressie en groei (Mytogeen effect, geen cancerogeen effect)
, 4
Functies insuline
Insuline stimuleert Insuline inhibeert
Lever First pass 1. Glycogeensynthese 1. glycogenolyse
effect: 2. Glycolyse 2. gluconeogenese
insuline voor 3. Lipogenese (FFA+ glycerol 3. lipolyse
90% = triglyceriden) 4. proteolyse
geklaard - Opslag als vetdruppels 5. ketogenese
Doelorgaan - Export als VLDL (geen ketonen
GLUT2 4. eiwitsyntese aangemaakt wijst op
(insuline type 1, ketoacidose
ingevoelige mogelijk bij te weinig
transporter) glucose)
Spiercel/ Gebeurt 1. glucose-opname door 1. proteolyse
myocyt nagenoeg recrutering GLUT4 (insuline 2. glycogenolyse
geen gluco- gevoelige transporter)
neogenese 2. glycogeensynthese
3. glycolyse
4. eiwitsynthese
5. opslag van triglyceriden
Adipocyt/ Geen 1. glucose-opname door 1. lipolyse
Vetcel glycogeen recrutering GLUT4
synthese 2. glycolyse→ alfa-glycerol
fosfaat
3. lipogenese (triglyceriden)
4. synthese van lipoproteine
lipase
- klieft triglyceraat vervat
in chylomicronen en
VLDL in vrije vetzuren
en glycerol
- alfa-glycerol fosfaat +
vrije vetzuren=
triglyceriden
Stofwisseling & Hormonen1
Inhoudsopgave
Endocriene pancreas .................................................................................................................... 2
Diabetes mellitus ......................................................................................................................... 7
Het hypothalamo-hypofysair systeem ..........................................................................................12
Groeihormoon .............................................................................................................................19
Fysiologie van de hypothalame hypofysaire gonadale as bij de man ...............................................22
Fysiologie van het lipiden metabolisme ........................................................................................26
Bijnieren .....................................................................................................................................31
Gewicht homeostase ...................................................................................................................38
Schildklier ...................................................................................................................................44
Bijschildklieren ...........................................................................................................................52
, 2
Endocriene pancreas
Grootste deel pancreas = exocrien → spijsverteringsenzymen
2-5% endocrien→ cellen gegroepeerd in Eilandjes van Langerhans (2500 cellen per
eilandje)
1. 60-75% betacellen: insuline & amyline (amyline in research als behandeling
obesitas en diabetes type 2)
2. 20-25% alfacellen: glucagon
3. 4% deltacellen: somatostatine (legt secretie van bijna alle andere hormonen
lam)
4. 2% PP of F-cellen: pancreatic polypeptide
Humorale communicatie: bloedvoorziening van centraal naar perifeer
Alfacellen beinvloeden betacellen (insuline remt glucagonproductie)
Glucagon stimuleert insulineproductie maar in Eilandjes geen invloed
Werking glucagon tegenovergesteld van werking insuline
Neurale communicatie: Ach stimuleert insulinesecretie
Type 1 diabetes = afwezigheid insulineproducerende cellen
Verdeling van productie van verschillende hormonen: overal ongeveer hetzelfde dus
geen belangrijke verschillen
Insuline
Biosynthese van insuline
Door betacel, Gen op chromosoom 11
Preproinsuline opgevouwd tot proinsuline in Golgi apparaat
C peptide= connecting peptide: verbindt A en B keten in
proinsuline
Type 1 diabetes behandeling= insuline toedienen, bevat geen
C peptide → merker voor aanmaak endogene insuline (zal
laag zijn bij type 1, normaal bij type 2)
!! Secretie insuline
1. Glucose opname via GLUT2
2. Glucose ondergaat glucolyse en wordt pyruvaat
→ vorming van acetyl coenzyme A
→ in Krebs cyclus omgevormd tot ATP
3. ATP gevoelige kaliumkanalen sluiten= depolarisatie
celmembraan
→ voltage gated Ca kanalen open→ Ca influx +
additionele Ca vrijstellling
4. Exocytose en vrijstelling insuline
Stimulantia: AZ, glucagon & beta-adrenergic agonists
, 3
First fase insuline respons (afgezwakt bij type 2): komt vrij bij exocytose
Second fase insuline respons: Insuline terug gesynthetiseerd
GLP1: glucagon-like peptide1 + GIP: glucose-afhankelijk insulinotroop polypeptide→
ook stimulans van exocytose
GLP1 agonist: werkt enkel bij hyperglycemie want glucose afhankelijk (na maaltijd)
= Ozempic
Sulfonylurea: kaliumkanalen sluiten→ depolarisatie
Glucose-onafhankelijk→ gevaar op hypoglycemie bij periodes van niet eten
Werking insuline-receptoren
Slechts 5% dienen bezet te zijn door insuline voor max effect
# Rec(eptoren) op de celmembraan: afh v 3 factoren:
1. synthese van Rec
2. endocytose van Rec gevolgd door recycling vd Rec terug
naar het celoppervlak
3. endocytose van Rec gevolgd door degradatie
Bij continu hoge insulineconcentraties downregulatie
insulinereceptoren→ gewenning aan insuline, hyperglycemie
moeilijker onder controle
Insuline bindt thv α-subunit en activeert tyrosine- kinase thv de β-subunit, welke
verschillende tyrosine-residues fosforyleert (receptor autofosforylering en
fosforylering van intracytosolische eiwitten (IRS-1 t.e.m. 4, SH2)).
→ de insulineactie komt tot uiting
IRS (insuline receptor substrate) pathways:
• metabole effecten:
o ↑ glucose-opslag (glycogeensynthese) en oxidatie in lever en spieren
o ↑ eiwitsynthese en ↓ proteolyse
o ↑ synthese triglyceriden, ↓ lipolyse (moeilijk om te vermageren)
• groeibevorderend effect:
o ↑ genexpressie en groei (Mytogeen effect, geen cancerogeen effect)
, 4
Functies insuline
Insuline stimuleert Insuline inhibeert
Lever First pass 1. Glycogeensynthese 1. glycogenolyse
effect: 2. Glycolyse 2. gluconeogenese
insuline voor 3. Lipogenese (FFA+ glycerol 3. lipolyse
90% = triglyceriden) 4. proteolyse
geklaard - Opslag als vetdruppels 5. ketogenese
Doelorgaan - Export als VLDL (geen ketonen
GLUT2 4. eiwitsyntese aangemaakt wijst op
(insuline type 1, ketoacidose
ingevoelige mogelijk bij te weinig
transporter) glucose)
Spiercel/ Gebeurt 1. glucose-opname door 1. proteolyse
myocyt nagenoeg recrutering GLUT4 (insuline 2. glycogenolyse
geen gluco- gevoelige transporter)
neogenese 2. glycogeensynthese
3. glycolyse
4. eiwitsynthese
5. opslag van triglyceriden
Adipocyt/ Geen 1. glucose-opname door 1. lipolyse
Vetcel glycogeen recrutering GLUT4
synthese 2. glycolyse→ alfa-glycerol
fosfaat
3. lipogenese (triglyceriden)
4. synthese van lipoproteine
lipase
- klieft triglyceraat vervat
in chylomicronen en
VLDL in vrije vetzuren
en glycerol
- alfa-glycerol fosfaat +
vrije vetzuren=
triglyceriden