Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
Definities van endocriene, paracriene en autocriene regulatie en van regulatie via
neurohormonen en feromonen kennen.
hormoon: uitgescheiden molecuul dat door lichaam circuleert en specifieke cellen stimuleert
● veroorzaakt alleen een reactie – bijv. verandering in de stofwisseling – in specifieke
doelcellen die een receptor hebben die het hormoon specifiek bindt
communicatie- en controlesysteem
● endocriene systeem: chemische signalering door hormonen
● zenuwstelsel: netwerk van gespecialiseerde cellen (neuronen) die signalen langs
speciale routes verzenden
○ deze signalen reguleren neuronen, spiercellen en endocriene cellen
lokale regulatoren: moleculen die over korte afstanden werken via diffusie
● afhankelijk van doelcel is signalering door lokale regulatoren paracrien of autocrien
○ paracriene signalering: doelcellen liggen dichtbij de uitscheidende cel
○ autocriene signalering: uitscheidende cellen zijn zelf de doelcellen
● bijv. prostaglandinen (in het immuunsysteem bevorderen ze ontstekingen en het
gevoel van pijn als reactie op letsel)
○ zijn gemodificeerde vetzuren
● bijv. cytokinen (maken communicatie van immuuncellen mogelijk)
○ zijn polypeptiden
● bijv. groeifactoren (bevorderen celgroei, -deling en -ontwikkeling)
● bijv. stikstofmonoxide (vaatverwijding – vasodilatatie → toename bloedtoevoer)
○ zijn gassen
neuro-endocriene signalering: neuronen scheiden neurohormonen af die van de synaps
naar de bloedbaan diffunderen
● bijv. antidiuretisch hormoon (ADH)
feromonen: chemicaliën die vrijkomen in de externe omgeving
● breed scala aan functies, bijv. het afbakenen van territoria, het waarschuwen voor
roofdieren en het aantrekken van potentiële partners
type cel-cel communicatie verzonden bericht
gap junctions direct, van cel naar cel
synaps via synaptische spleet
paracrien via interstitiële vloeistof
autocrien via inter- en intracellulaire transport
endocrien via bloed
neuro-endocrien via synaptische spleet en bloed
,Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
Weten hoe de groep van de eiwit- en peptidehormonen invloed uitoefent op de doelwitcellen.
in water oplosbare hormonen (hydrofiel, lipofoob)
● peptiden – bijv. insuline
● aminen – bijv. epinefrine en norepinefrine
● uitgescheiden door exocytose
● reizen vrij door de bloedbaan
● zijn onoplosbaar in lipiden → kunnen niet door
plasmamembranen van doelcellen diffunderen → binden
aan receptoren op het celoppervlak → veranderingen in
cytoplasmatische moleculen → soms wordt de
gentranscriptie gewijzigd
● signaaltransductie: keten van gebeurtenissen die het
extracellulaire chemische signaal omzet in een specifieke
intracellulaire respons
● bijv. reactie op kortetermijnstress – bijv. rennen
○ bijnieren scheiden epinefrine (adrenaline) af →
bindt in de lever aan GPCR → activatie adenylyl
cyclase → ATP wordt geconverteerd naar cyclisch
AMP (cAMP) → activering van proteïnekinase A →
activering benodigde enzym voor de afbraak van
glycogeen in glucose, en inactivatie van benodigde
enzym voor glycogeensynthese
Weten hoe de groep van de steroïdhormonen en schildklierhormonen zijn invloed uitoefent
op de doelwitcellen.
in vet oplosbare hormonen (hydrofoob, lipofiel)
● steroïdhormonen – bijv. cholesterol, oestrogeen
● aminen – bijv. thyroxine (T4) en triiodothyronine (T3)
● zijn oplosbaar in lipiden → diffunderen over de
membranen → binden aan transporteiwitten → blijven
oplosbaar in het bloed
● diffunderen naar doelcellen en binden aan receptoren in
het cytoplasma of de kern → hormoon gebonden receptor
(complex) veroorzaakt veranderingen in de gentranscriptie
● intracellulaire receptoren
● kern → receptorgedeelte van het complex interageert met
een specifiek DNA-bindend eiwit of responselement in het
DNA → verandering transcriptie van bepaalde genen
● bijv. bij vrouwelijke vogels en kikkers
○ estradiol (vorm van oestrogeen) bindt aan een
cytoplasmatische receptor in levercellen →
transcriptie van het vitellogenine-gen → translatie
van messenger-RNA → vitellogenine-eiwit wordt
uitgescheiden en in het bloed naar het
voortplantingssysteem getransporteerd
,Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
De stelling dat het effect van een hormoon/lokale receptor bepaald wordt door de aard en
eigenschappen van de doelwitcellen en van de receptoren op of in deze doelwitcellen
kunnen illustreren met het hormoon epinefrine en diens invloed op respectievelijk
levercellen, bloedvaten in een skeletspier en bloedvaten in de darm.
levercellen
● epinefrine bindt aan een β-type receptor in het plasmamembraan → activatie van
proteïnekinase A → regulatie van enzymen van het glycogeen metabolisme →
vrijkomst van glucose in het bloed
gladde spiercellen die bloedvaten bekleden voorzien skeletspieren van bloed
● epinefrine bindt aan een β-type receptor in het plasmamembraan → activatie van
proteïnekinase A → inactivatie van spierspecifiek enzym → ontspanning van de
gladde spieren → vasodilatatie → verhoogde bloedtoevoer naar skeletspieren
gladde spiercellen die de bloedvaten van de darmen bekleden
● epinefrine bindt aan een α-type receptor in het plasmamembraan → activatie van
signaalroute waarbij andere enzymen dan proteïnekinase A betrokken zijn en die
contractie van gladde spieren veroorzaakt → vasoconstrictie → verminderde
bloedtoevoer naar de darmen → omleiding van bloed naar actieve skeletspieren
wordt vergemakkelijkt
, Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
De neurale en hormonale regulatie van de ontwikkeling en metamorfose van een insect
kunnen uitleggen.
neurosecretoire cellen in de hersenen produceren PTTH
● PTTH zorgt ervoor dat de prothoracale klier het hormoon ecdysteroïde produceert
● pulsen van ecdysteroïden veroorzaken opeenvolgende vervelling
● ecdysteroïde regelt ook de metamorfose
juveniele hormoon (JH) moduleert de activiteit van ecdysteroïden
● als [JH] in lichaamsvloeistoffen hoog is → ecdysteroïde stimuleert de vervelling (en
handhaaft zo de ‘juveniele’ larvale toestand)
● als [JH] in lichaamsvloeistoffen daalt → ecdysteroïde induceert de vorming van een
pop waarin metamorfose plaatsvindt
● hulpmiddel om insectenplagen te bestrijden is een chemische stof die zich bindt aan
de ecdysteroïdereceptor → insectenlarven vervellen voortijdig → sterven
Inzicht hebben in de structuur en de werking van (neuro)hormonale regelkringen en de
betekenis van positieve en negatieve terugkoppeling hierbij, en dit kunnen toelichten met
enkele voorbeelden.
hormonale regelkringen
● endocriene route: endocriene cellen reageren direct op een interne of
omgevingsstimulus door een bepaald hormoon af te scheiden → bloedbaan →
doelcellen → receptor → signaaltransductie in doelcellen → fysiologische reactie
● negatieve terugkoppeling
○ bijv. lage pH van gedeeltelijk verteerd voedsel wordt in duodenum
gedetecteerd door S-cellen (endocriene cellen) → S-cellen scheiden
secretine af dat in het bloed diffundeert → bindt aan receptor op pancreas→
vrijgeven bicarbonaat in kanalen naar de duodenum → verhoogde pH
Definities van endocriene, paracriene en autocriene regulatie en van regulatie via
neurohormonen en feromonen kennen.
hormoon: uitgescheiden molecuul dat door lichaam circuleert en specifieke cellen stimuleert
● veroorzaakt alleen een reactie – bijv. verandering in de stofwisseling – in specifieke
doelcellen die een receptor hebben die het hormoon specifiek bindt
communicatie- en controlesysteem
● endocriene systeem: chemische signalering door hormonen
● zenuwstelsel: netwerk van gespecialiseerde cellen (neuronen) die signalen langs
speciale routes verzenden
○ deze signalen reguleren neuronen, spiercellen en endocriene cellen
lokale regulatoren: moleculen die over korte afstanden werken via diffusie
● afhankelijk van doelcel is signalering door lokale regulatoren paracrien of autocrien
○ paracriene signalering: doelcellen liggen dichtbij de uitscheidende cel
○ autocriene signalering: uitscheidende cellen zijn zelf de doelcellen
● bijv. prostaglandinen (in het immuunsysteem bevorderen ze ontstekingen en het
gevoel van pijn als reactie op letsel)
○ zijn gemodificeerde vetzuren
● bijv. cytokinen (maken communicatie van immuuncellen mogelijk)
○ zijn polypeptiden
● bijv. groeifactoren (bevorderen celgroei, -deling en -ontwikkeling)
● bijv. stikstofmonoxide (vaatverwijding – vasodilatatie → toename bloedtoevoer)
○ zijn gassen
neuro-endocriene signalering: neuronen scheiden neurohormonen af die van de synaps
naar de bloedbaan diffunderen
● bijv. antidiuretisch hormoon (ADH)
feromonen: chemicaliën die vrijkomen in de externe omgeving
● breed scala aan functies, bijv. het afbakenen van territoria, het waarschuwen voor
roofdieren en het aantrekken van potentiële partners
type cel-cel communicatie verzonden bericht
gap junctions direct, van cel naar cel
synaps via synaptische spleet
paracrien via interstitiële vloeistof
autocrien via inter- en intracellulaire transport
endocrien via bloed
neuro-endocrien via synaptische spleet en bloed
,Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
Weten hoe de groep van de eiwit- en peptidehormonen invloed uitoefent op de doelwitcellen.
in water oplosbare hormonen (hydrofiel, lipofoob)
● peptiden – bijv. insuline
● aminen – bijv. epinefrine en norepinefrine
● uitgescheiden door exocytose
● reizen vrij door de bloedbaan
● zijn onoplosbaar in lipiden → kunnen niet door
plasmamembranen van doelcellen diffunderen → binden
aan receptoren op het celoppervlak → veranderingen in
cytoplasmatische moleculen → soms wordt de
gentranscriptie gewijzigd
● signaaltransductie: keten van gebeurtenissen die het
extracellulaire chemische signaal omzet in een specifieke
intracellulaire respons
● bijv. reactie op kortetermijnstress – bijv. rennen
○ bijnieren scheiden epinefrine (adrenaline) af →
bindt in de lever aan GPCR → activatie adenylyl
cyclase → ATP wordt geconverteerd naar cyclisch
AMP (cAMP) → activering van proteïnekinase A →
activering benodigde enzym voor de afbraak van
glycogeen in glucose, en inactivatie van benodigde
enzym voor glycogeensynthese
Weten hoe de groep van de steroïdhormonen en schildklierhormonen zijn invloed uitoefent
op de doelwitcellen.
in vet oplosbare hormonen (hydrofoob, lipofiel)
● steroïdhormonen – bijv. cholesterol, oestrogeen
● aminen – bijv. thyroxine (T4) en triiodothyronine (T3)
● zijn oplosbaar in lipiden → diffunderen over de
membranen → binden aan transporteiwitten → blijven
oplosbaar in het bloed
● diffunderen naar doelcellen en binden aan receptoren in
het cytoplasma of de kern → hormoon gebonden receptor
(complex) veroorzaakt veranderingen in de gentranscriptie
● intracellulaire receptoren
● kern → receptorgedeelte van het complex interageert met
een specifiek DNA-bindend eiwit of responselement in het
DNA → verandering transcriptie van bepaalde genen
● bijv. bij vrouwelijke vogels en kikkers
○ estradiol (vorm van oestrogeen) bindt aan een
cytoplasmatische receptor in levercellen →
transcriptie van het vitellogenine-gen → translatie
van messenger-RNA → vitellogenine-eiwit wordt
uitgescheiden en in het bloed naar het
voortplantingssysteem getransporteerd
,Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
De stelling dat het effect van een hormoon/lokale receptor bepaald wordt door de aard en
eigenschappen van de doelwitcellen en van de receptoren op of in deze doelwitcellen
kunnen illustreren met het hormoon epinefrine en diens invloed op respectievelijk
levercellen, bloedvaten in een skeletspier en bloedvaten in de darm.
levercellen
● epinefrine bindt aan een β-type receptor in het plasmamembraan → activatie van
proteïnekinase A → regulatie van enzymen van het glycogeen metabolisme →
vrijkomst van glucose in het bloed
gladde spiercellen die bloedvaten bekleden voorzien skeletspieren van bloed
● epinefrine bindt aan een β-type receptor in het plasmamembraan → activatie van
proteïnekinase A → inactivatie van spierspecifiek enzym → ontspanning van de
gladde spieren → vasodilatatie → verhoogde bloedtoevoer naar skeletspieren
gladde spiercellen die de bloedvaten van de darmen bekleden
● epinefrine bindt aan een α-type receptor in het plasmamembraan → activatie van
signaalroute waarbij andere enzymen dan proteïnekinase A betrokken zijn en die
contractie van gladde spieren veroorzaakt → vasoconstrictie → verminderde
bloedtoevoer naar de darmen → omleiding van bloed naar actieve skeletspieren
wordt vergemakkelijkt
, Biologie van dieren (B-B1DIER05) – leerdoelen deeltoets 2 – hormonale regulatie
De neurale en hormonale regulatie van de ontwikkeling en metamorfose van een insect
kunnen uitleggen.
neurosecretoire cellen in de hersenen produceren PTTH
● PTTH zorgt ervoor dat de prothoracale klier het hormoon ecdysteroïde produceert
● pulsen van ecdysteroïden veroorzaken opeenvolgende vervelling
● ecdysteroïde regelt ook de metamorfose
juveniele hormoon (JH) moduleert de activiteit van ecdysteroïden
● als [JH] in lichaamsvloeistoffen hoog is → ecdysteroïde stimuleert de vervelling (en
handhaaft zo de ‘juveniele’ larvale toestand)
● als [JH] in lichaamsvloeistoffen daalt → ecdysteroïde induceert de vorming van een
pop waarin metamorfose plaatsvindt
● hulpmiddel om insectenplagen te bestrijden is een chemische stof die zich bindt aan
de ecdysteroïdereceptor → insectenlarven vervellen voortijdig → sterven
Inzicht hebben in de structuur en de werking van (neuro)hormonale regelkringen en de
betekenis van positieve en negatieve terugkoppeling hierbij, en dit kunnen toelichten met
enkele voorbeelden.
hormonale regelkringen
● endocriene route: endocriene cellen reageren direct op een interne of
omgevingsstimulus door een bepaald hormoon af te scheiden → bloedbaan →
doelcellen → receptor → signaaltransductie in doelcellen → fysiologische reactie
● negatieve terugkoppeling
○ bijv. lage pH van gedeeltelijk verteerd voedsel wordt in duodenum
gedetecteerd door S-cellen (endocriene cellen) → S-cellen scheiden
secretine af dat in het bloed diffundeert → bindt aan receptor op pancreas→
vrijgeven bicarbonaat in kanalen naar de duodenum → verhoogde pH
