Samenvatting Functionele
Biologie Deel 3
Chapter 41: Chemical Signals
Sommige hormonen hadden andere functies in andere delen van de evolutie, zoals melanocyte-
stimulating hormone (MSH). In amfibieën, vissen en reptielen reguleert het huidkleur en in
zoogdieren functioneert het ook in het metabolisme.
Arnold Berthold liet als eerste zien dat hormonen door bepaalde lichaamsdelen worden afgescheiden
en door het hele lichaam verspreid werden. Sutherland liet zien dat hormonen werken met behulp
van receptoren en ontdekte cAMP. Sanger liet zien dat het mogelijk is om de aminozuurvolgorde van
eiwitten te bepalen.
Hormonen gaan in principe het hele lichaam door, maar hebben alleen effect op cellen met de juiste
receptoren. Er zijn twee communicatie en regulatiesystemen in dieren: het endocriene systeem wat
werkt met hormonen, en het zenuwstelsel wat werkt met neuronen. De twee systemen overlappen
elkaar doordat stimulatie van neuronen voor het afscheiden van hormonen kan zorgen.
Intercellulaire communicatie:
Communicatietype Transmissie boodschap
Gap Junctions Direct van cel naar cel
Synaptisch Via synaptische spleet met neurotransmitters
Paracrien Produceren lokale regulatoren. Via interstitiële
vloeistoffen en diffusie
Autocrien Produceren lokale regulatoren. Via inter- en
intracellulair transport en diffusie
Endocrien Via het bloed
Neuro endocrien Via synaptische spleet en bloed met
neurohormonen
Feromonen zijn chemicaliën die in het externe milieu komen.
Een voorbeeld van een lokale regulator is prostaglandine, promoten ontsteking en pijn als reactie op
verwonding. Ook stikstofoxide (NO) functioneert als zowel regulator als neurotransmitter. Bij weinig
zuurstof in het bloed produceren epitheliale cellen NO, waarna het een enzym activeert dat de
bloedvaten doet verwijden.
Het ontstaan van klieren epitheelweefsel kan zich naar binnen bewegen en een buizenstelsel vormen
en stoffen naar buiten afscheiden. Dit wordt een exocriene klier genoemd. Wanneer de verbinding
met de buitenkant verloren gaat, maar er wel een bloedvat door de klier loopt, vormt de klier een
endocriene klier.
Klassieke definitie hormonen: signaalmoleculen, geproduceerd door klieren zonder afvoerbuis,
afgegeven aan het bloed, die elders in het lichaam een fysiologische functie uitoefenen.
Hormonen vallen in 3 groepen: polypeptiden, steroïden en amines.
1
,Chemische klassen: Goede werking vraagt:
- Wateroplosbaar: - Hormoon
o Polypeptiden - Receptor
o Catecholamines o Plasmamembraan
Epinephrine/adrenaline o Intracellulair
Norepinephrine/noradrenaline - Signaaltransductieroute
o Eiwithormonen Hormoonwerking is afhankelijk van het
- Vet-oplosbaar: type receptor.
o Steroidhormonen (cholesterol) Hormonen worden vaak afgegeven in
o Bloamines pulsen.
Thyroxine (T4)
Triiodothyronine (T3)
Signaaltransductie bij een membraangebonden receptor: epinefrine bindt aan GPCR, die activeert
een G-eiwit, die weer adenylyl cyclase activeert, die cAMP maakt (second messenger). cAMP
activeert eiwit kinase A, welke de glycogeen synthese inhibeert en de glycogeen afbraak stimuleert.
Signaaltransductie bij een intracellulaire receptor: vet-oplosbaar hormoon gaat door
plasmamembraan, bindt in cytosol aan receptor en vormt een hormoon-receptor complex, gaat de
celkern in en werkt daar als transcriptiefactor.
Een hormoon kan meerdere effecten
hebben, zoals epinefrine: in levercellen
zorgt te voor een toename van glucose,
in gladde spiercellen voor
bloedvatverwijding en in ingewanden
voor vernauwing van bloedvaten.
Bij een simpele endocriene weg, wordt
een endocriene cel gestimuleerd, staat
een hormoon af en het hormoon zorgt
voor een respons. Bij de neuro-endocrine
weg wordt een neuron gestimuleerd, die
een neurosecretie cel stimuleert, die een
neurohormoon afscheidt en zijn werking
uitoefent.
Homeostase via feedback:
- Centra CZS neurale signalen
- Hypothalamus RH (releasing
hormonen)/IH (inhibiting
hormonen)
- Hypofyse hypofyse hormonen
auto-inhibitie op hypofyse of
feedback op hypothalamus
- Doelwitcellen perifere
hormonen feedback op CZS,
hypothalamus en hypofyse
2
, Hormonen betrokken bij metamorfose/verpoppen:
- PTHH wordt uitgescheiden door neurosecretie-
cellen in het brein stimuleert afgifte van
ecdysteroïd, welke metamorfose stimuleert.
- JH (juvenile hormone) zorgt dat alles op de juiste
plaats komt, komt uit endocriene klieren.
Hormonale regulatie van calcium homeostase:
Bloed Ca2+ ⇄ Bot Ca2+. Verlies van calcium uit bloed
via nieren en darmen wordt gemeten in de parathyreoïd
klieren, die het parathyroïdhormoon (PTH) maken zodat
het bot calcium vrij gaat maken. Bij een verhoogd
calciumgehalte in het bloed, nemen de parafolliculaire
cellen dit waar en produceren ze calcitonine zodat het bot calcium opneemt.
Bij gewervelden hangt de coördinatie van endocriene signalen vooral af van de hypothalamus, die
signalen ontvangt van neuronen. Hypothalamus produceert hormonen die via zenuwbanen in de
posterior/neuro-hypofyse komen. De posterior hypofyse is een verlenging van de hypothalamus en
wordt gereguleerd door neurohormonen uit de hypothalamus. De anterieure hypofyse is een
endocriene klier die als reactie op hormonen van de hypothalamus eigen hormonen afscheidt. De
hypothalamus staat ofwel releasing hormonen af aan de anterieure hypofyse, ofwel inhibiting
hormonen. Hormonen van de anterieure hypofyse worden ook wel tropic hormones genoemd.
Twee hypothalamus hormonen worden geproduceerd voor
de posterior hypofyse: antidiuretisch hormoon (ADH) en
oxytocine. ADH reguleert nierfunctie en oxytocine
controleert melk secretie en weeën.
Regulatie van de schildklier gaat als volgt: de
hypothalamus scheidt thyrotropine-releasing hormoon
(TRH) af, waarna de anterieure hypofyse thyroid-
stimulerend hormoon (TSH) gaat afscheiden. TSH
stimuleert de afgifte van thyroïde hormonen door de
schildklier.
Schildkliercellen bestaan uit follikel cellen met daarbinnen
colloïd. Het metabolisme van thyroglobuline:
1. Synthese thyroglobuline en afgifte aan colloïd
2. Opname van I- vanuit bloed in cel naar colloïd
(actief, door symport met natrium)
3. Koppeling I- aan tyrosinemoleculen in
thryoglobuline
3
Biologie Deel 3
Chapter 41: Chemical Signals
Sommige hormonen hadden andere functies in andere delen van de evolutie, zoals melanocyte-
stimulating hormone (MSH). In amfibieën, vissen en reptielen reguleert het huidkleur en in
zoogdieren functioneert het ook in het metabolisme.
Arnold Berthold liet als eerste zien dat hormonen door bepaalde lichaamsdelen worden afgescheiden
en door het hele lichaam verspreid werden. Sutherland liet zien dat hormonen werken met behulp
van receptoren en ontdekte cAMP. Sanger liet zien dat het mogelijk is om de aminozuurvolgorde van
eiwitten te bepalen.
Hormonen gaan in principe het hele lichaam door, maar hebben alleen effect op cellen met de juiste
receptoren. Er zijn twee communicatie en regulatiesystemen in dieren: het endocriene systeem wat
werkt met hormonen, en het zenuwstelsel wat werkt met neuronen. De twee systemen overlappen
elkaar doordat stimulatie van neuronen voor het afscheiden van hormonen kan zorgen.
Intercellulaire communicatie:
Communicatietype Transmissie boodschap
Gap Junctions Direct van cel naar cel
Synaptisch Via synaptische spleet met neurotransmitters
Paracrien Produceren lokale regulatoren. Via interstitiële
vloeistoffen en diffusie
Autocrien Produceren lokale regulatoren. Via inter- en
intracellulair transport en diffusie
Endocrien Via het bloed
Neuro endocrien Via synaptische spleet en bloed met
neurohormonen
Feromonen zijn chemicaliën die in het externe milieu komen.
Een voorbeeld van een lokale regulator is prostaglandine, promoten ontsteking en pijn als reactie op
verwonding. Ook stikstofoxide (NO) functioneert als zowel regulator als neurotransmitter. Bij weinig
zuurstof in het bloed produceren epitheliale cellen NO, waarna het een enzym activeert dat de
bloedvaten doet verwijden.
Het ontstaan van klieren epitheelweefsel kan zich naar binnen bewegen en een buizenstelsel vormen
en stoffen naar buiten afscheiden. Dit wordt een exocriene klier genoemd. Wanneer de verbinding
met de buitenkant verloren gaat, maar er wel een bloedvat door de klier loopt, vormt de klier een
endocriene klier.
Klassieke definitie hormonen: signaalmoleculen, geproduceerd door klieren zonder afvoerbuis,
afgegeven aan het bloed, die elders in het lichaam een fysiologische functie uitoefenen.
Hormonen vallen in 3 groepen: polypeptiden, steroïden en amines.
1
,Chemische klassen: Goede werking vraagt:
- Wateroplosbaar: - Hormoon
o Polypeptiden - Receptor
o Catecholamines o Plasmamembraan
Epinephrine/adrenaline o Intracellulair
Norepinephrine/noradrenaline - Signaaltransductieroute
o Eiwithormonen Hormoonwerking is afhankelijk van het
- Vet-oplosbaar: type receptor.
o Steroidhormonen (cholesterol) Hormonen worden vaak afgegeven in
o Bloamines pulsen.
Thyroxine (T4)
Triiodothyronine (T3)
Signaaltransductie bij een membraangebonden receptor: epinefrine bindt aan GPCR, die activeert
een G-eiwit, die weer adenylyl cyclase activeert, die cAMP maakt (second messenger). cAMP
activeert eiwit kinase A, welke de glycogeen synthese inhibeert en de glycogeen afbraak stimuleert.
Signaaltransductie bij een intracellulaire receptor: vet-oplosbaar hormoon gaat door
plasmamembraan, bindt in cytosol aan receptor en vormt een hormoon-receptor complex, gaat de
celkern in en werkt daar als transcriptiefactor.
Een hormoon kan meerdere effecten
hebben, zoals epinefrine: in levercellen
zorgt te voor een toename van glucose,
in gladde spiercellen voor
bloedvatverwijding en in ingewanden
voor vernauwing van bloedvaten.
Bij een simpele endocriene weg, wordt
een endocriene cel gestimuleerd, staat
een hormoon af en het hormoon zorgt
voor een respons. Bij de neuro-endocrine
weg wordt een neuron gestimuleerd, die
een neurosecretie cel stimuleert, die een
neurohormoon afscheidt en zijn werking
uitoefent.
Homeostase via feedback:
- Centra CZS neurale signalen
- Hypothalamus RH (releasing
hormonen)/IH (inhibiting
hormonen)
- Hypofyse hypofyse hormonen
auto-inhibitie op hypofyse of
feedback op hypothalamus
- Doelwitcellen perifere
hormonen feedback op CZS,
hypothalamus en hypofyse
2
, Hormonen betrokken bij metamorfose/verpoppen:
- PTHH wordt uitgescheiden door neurosecretie-
cellen in het brein stimuleert afgifte van
ecdysteroïd, welke metamorfose stimuleert.
- JH (juvenile hormone) zorgt dat alles op de juiste
plaats komt, komt uit endocriene klieren.
Hormonale regulatie van calcium homeostase:
Bloed Ca2+ ⇄ Bot Ca2+. Verlies van calcium uit bloed
via nieren en darmen wordt gemeten in de parathyreoïd
klieren, die het parathyroïdhormoon (PTH) maken zodat
het bot calcium vrij gaat maken. Bij een verhoogd
calciumgehalte in het bloed, nemen de parafolliculaire
cellen dit waar en produceren ze calcitonine zodat het bot calcium opneemt.
Bij gewervelden hangt de coördinatie van endocriene signalen vooral af van de hypothalamus, die
signalen ontvangt van neuronen. Hypothalamus produceert hormonen die via zenuwbanen in de
posterior/neuro-hypofyse komen. De posterior hypofyse is een verlenging van de hypothalamus en
wordt gereguleerd door neurohormonen uit de hypothalamus. De anterieure hypofyse is een
endocriene klier die als reactie op hormonen van de hypothalamus eigen hormonen afscheidt. De
hypothalamus staat ofwel releasing hormonen af aan de anterieure hypofyse, ofwel inhibiting
hormonen. Hormonen van de anterieure hypofyse worden ook wel tropic hormones genoemd.
Twee hypothalamus hormonen worden geproduceerd voor
de posterior hypofyse: antidiuretisch hormoon (ADH) en
oxytocine. ADH reguleert nierfunctie en oxytocine
controleert melk secretie en weeën.
Regulatie van de schildklier gaat als volgt: de
hypothalamus scheidt thyrotropine-releasing hormoon
(TRH) af, waarna de anterieure hypofyse thyroid-
stimulerend hormoon (TSH) gaat afscheiden. TSH
stimuleert de afgifte van thyroïde hormonen door de
schildklier.
Schildkliercellen bestaan uit follikel cellen met daarbinnen
colloïd. Het metabolisme van thyroglobuline:
1. Synthese thyroglobuline en afgifte aan colloïd
2. Opname van I- vanuit bloed in cel naar colloïd
(actief, door symport met natrium)
3. Koppeling I- aan tyrosinemoleculen in
thryoglobuline
3
