BIOLOGIE VOOR JOU 5 VWO
Hoofdstuk 5: Regeling en waarneming
Paragraaf 1
Homeostase wil zeggen dat het zintuigstelsel, hormoonstelsel en zenuwstelsel samenwerken om
omstandigheden in je lichaam constant te houden. Hierbij houdt je een dynamisch evenwicht in
stand. Een dynamisch evenwicht is een bepaald evenwicht dat steeds verandert maar uiteindelijk
toch terugkeert naar het normale niveau. Bij homeostase wordt dus een soort regelkring gevormd,
bestaande uit een sensor, een controlecentrum en een efector.
Je kan dit vergelijken met het regelen van de kamertemperatuur in een huis. De temperatuur staat
ingesteld op 19˚C (de normwaarde). De thermostaat (sensor) zegt tegen de verwarmingsketel
(controlecentrum) wanneer de temperatuur lager is dan 19˚C. Dan verwarmt en pompt de
verwarmingsketel water naar de radiator (efector) → de temperatuur stjgt. Wanneer de
temperatuur te hoog wordt geef de sensor geen signaal af aan de verwarmingsketel → er wordt
geen water verwarmt → de temperatuur daalt.
Wanneer een toename van het resultaat (stjging van temperatuur) een remming van het
proces veroorzaakt, spreken we van negatieve terugkoppeling. Een afname van het resultaat
zorgt voor stmulering van het proces. Zo hou je ongeveer een constante waarde.
Wanneer een toename van het resultaat het proces versterkt, spreken we van positieve
terugkoppeling, bijvoorbeeld het versterkte broeikasefect: er verdampt meer water → meer
broeikasgas (waterdamp) → temperatuur nog hoger → nog meer waterdamp → enzovoort.
In je lichaam worden factoren als lichaamstemperatuur, zuurstofconcentrate en glucoseconcentrate
van het bloed, de osmotsche waarde van lichaamsvloeistofen en de weerstand tegen stress door
regelkringen gehandhaafd rond bepaalde normwaarde.
De zintuigcellen zijn de sensoren die de veranderingen van de normwaarde in een organisme
waarnemen. Die kunnen dan een signaal geven aan hormoonklieren en neuronen (zenuwcellen). Dat
zijn de controlecentra die de signalen verwerken en communiceren met verschillende weefsels en
organen (efectoren) om de normwaarde te handhaven. Het inwendige milieu van een organisme
blijft hierdoor ongeveer constant. Het handhaven van homeostase met regelkringen in een
organisme vindt meestal plaats door negateve terugkoppeling. Dit is een voorbeeld van zelfregulate
van het organisme.
1
,Paragraaf 2
In meercellige organismen vindt er communicate plaats tussen de cellen met signaalmoleculen, die
worden door bepaalde cellen afgegeven en binden zich aan receptoren op of in andere cellen: de
doelwitcellen. De binding kan in deze cellen een reacte in gang zeten of een reacte stoppen.
De signaalmoleculen die hormoonklieren afgeven zijn hormonen, ze worden afgegeven aan het
bloed dat door de hormoonklieren stroomt. Hormoonklieren worden daarom endocriene klieren
genoemd. De afgifte van hormonen door cellen van de hormoonklieren heet secretie.
Klieren met een afvoerbuis noemen we exocriene klieren, zoals zweetklieren en speekselklieren, dat
heet excretie.
Het bloed transporteert de hormonen door heel het lichaam, via bloedvaten en dan door
weefselvloeistof gaan de hormonen naar alle cellen van het organisme. De hormonen zijn werkzaam
in organen waarvan de cellen hormoonreceptoren voor het hormoon beziten, dat zijn de
doelwitorganen. Een hormoon kan processen in meerdere doelwitorganen regelen.
Bij communicate met hormonen kan het wel even duren voordat de doelwitorganen zijn bereikt. De
mate van de reacte van een doelwitorgaan wordt ao bepaald door de hormoon-concentrate van in
het bloed; de hormoonspiegel.
Doordat hormonen vaak lang in het bloed en doelwitweefsel aanwezig blijven, houden de efecten
lang aan. Ze reguleren vooral geleidelijke veranderingen zoals groei en ontwikkeling, stofwisseling en
voortplantng.
Sommige hormonen beïnvloeden cellen via genregulatie. Dat hormoon wordt dan door de cel
opgenomen. In het cytoplasma wordt het meestal gebonden aan een receptoreiwit en ontstaat een
hormoon-receptorcomplex (afeelding 6.1), dat kan via een kernporie in het kernplasma terecht
komen, daar zorgt het voor transcripte van een bepaald gen. Het mRNA-molecuul gaat naar
ribosomen waar translate plaatsvindt. De zo gevormde eiwiten kunnen dienen als enzym, eiwit of
receptoreiwit.
Andere hormonen binden aan een receptoreiwit op het celmembraan van de doelwitcel (afeelding
6.2). aan de binnenzijde van het celmembraan wordt dan een bepaald signaalmolecuul
gevormd/geactveerd: de second messenger, deze geeft het signaal in de cel door, waardoor bijv een
enzym geactveerd kan worden. Die kan het signaal doorgeven aan een volgend signaalmolecuul /
een specifeke reacte op gang brengen in het cytoplasma / aanzeten tot genregulate.
Sommige hormonen die wel de cel in kunnen, zoals adrenaline en noradrenaline, oefenen ook
invloed uit met behulp van second messengers.
Het signaal van een hormoonmolecuul dat bindt aan een receptor aan de buitenzijde van een cel,
kan in de cel worden versterkt. Door het signaal binnen de cel door te geven van molecuul naar
molecuul worden daar veel signaalmoleculen geactveerd of worden grote hoeveelheden
signaalmoleculen geproduceerd. Hierdoor kan een enkel extracellulair signaal een enorme
intercellulaire respons opwekken. Wanneer een signaal via meerdere schakels in de cel wordt
doorgegeven, spreken we van een signaalcode.
2
, Het hormoonstelsel bestaat uit een aantal hormoonklieren (afeelding 8):
De hypofyse
De hypofyse ligt onder je hersenen ongeveer in het midden van je hoofd. Net boven de hypofyse
ligt de hypothalamus. De hypofyse bestaat uit 2 gedeelten: de hypofysevoorkwab
(adenohypofyse) en de hypofyseachterkwab (neurohypofyse). De hypofyse produceert
verschillende hormonen, sommige daarvan beïnvloeden de werking van andere hormoonklieren
(afeelding 9).
Het zenuwstelsel en hormoonstelsel zijn met elkaar verbonden. De verbinding tussen zenuwcellen en
de hypofyse verloopt via neuronen in de hypothalamus, die produceren hormonen die via de
uitlopers van deze neuronen naar de hypofyse worden getransporteerd (afeelding 12.1). De
neurohypofyse geeft deze hormonen af aan het bloed als de reacte op de waarneming door
zintuigen. Wanneer hormonen door neuronen worden gevormd, spreken we van neurosecretie, de
gevormde hormonen zijn neurohormonen.
Ook de adenohypofyse staat onder invloed van de hypothalamus. Neuronen in de hypothalamus
beïnvloeden de endocriene cellen in de adenohypofyse door de afgifte van 2 typen neurohormonen:
inhibiting hormonen (zorgen ervoor dat de endocriene cellen in de adenohypoyse geen hormonen
meer produceren) en releasing hormonen (RH). RH uit de hypothalamus stmuleert de hypofyse om
bepaalde hormonen te produceren. Releasing hormonen worden afgegeven aan het hypofyse-
poortaderstel, de haarvaten daarvan verenigen zich tot 1 bloedvat dat zich in de adenohypofyse
weer vertakt tot haarvaten. Via het hypofyse-poortaderstelsel komen de releasing hormonen in de
adenohypofyse terecht, daar stmuleren ze de afgifte van hypofysehormonen.
TSH releasing factor (TRF) bijv stmuleert de vorming en afgifte van thyroïdstmulerend hormoon
(TSH). Dat beïnvloedt de schildklier.
Andere hormonen die de adenohypofyse produceert om de werking van sommige hormoonklieren te
beïnvloeden zijn LH en FSH, die beïnvloeden de testes en de ovaria. Ardrenocortcotroop hormoon
(ACTH) wordt oa gemaakt bij stress en beïnvloedt de bijnierschors.
De adenohypofyse produceert ook groeihormoon (GH), die regelt de groei en ontwikkeling. Als de
hypofyse te veel GH maakt, kan dat reuzengroei veroorzaken, bij te weinig ontstaat er dwerggroei.
Ook prolactine wordt door de adenohypofyse geproduceerd, dit speelt een rol bij het vergroten van
de melkklieren, het stmuleert ook de producte van melk door de melkklieren in de borsten.
Het vrijkomen van oxytocine uit de neurohypofyse stmuleert het ontstaan van weeën, na de
geboorte zorgt het bij het zogen voor de melksecrete uit de melkklieren in de borsten, ook is het
verantwoordelijk voor het ontstaan van een band tussen moeder en kind en tussen partners.
Het antidiuretisch hormoon (ADH) regelt de resorpte van water in de nieren bij de vorming van
urine, zo kan de hoeveelheid water in de urine worden geregeld. De osmotsche waarde van het
bloed blijft daardoor ongeveer constant.
3
Hoofdstuk 5: Regeling en waarneming
Paragraaf 1
Homeostase wil zeggen dat het zintuigstelsel, hormoonstelsel en zenuwstelsel samenwerken om
omstandigheden in je lichaam constant te houden. Hierbij houdt je een dynamisch evenwicht in
stand. Een dynamisch evenwicht is een bepaald evenwicht dat steeds verandert maar uiteindelijk
toch terugkeert naar het normale niveau. Bij homeostase wordt dus een soort regelkring gevormd,
bestaande uit een sensor, een controlecentrum en een efector.
Je kan dit vergelijken met het regelen van de kamertemperatuur in een huis. De temperatuur staat
ingesteld op 19˚C (de normwaarde). De thermostaat (sensor) zegt tegen de verwarmingsketel
(controlecentrum) wanneer de temperatuur lager is dan 19˚C. Dan verwarmt en pompt de
verwarmingsketel water naar de radiator (efector) → de temperatuur stjgt. Wanneer de
temperatuur te hoog wordt geef de sensor geen signaal af aan de verwarmingsketel → er wordt
geen water verwarmt → de temperatuur daalt.
Wanneer een toename van het resultaat (stjging van temperatuur) een remming van het
proces veroorzaakt, spreken we van negatieve terugkoppeling. Een afname van het resultaat
zorgt voor stmulering van het proces. Zo hou je ongeveer een constante waarde.
Wanneer een toename van het resultaat het proces versterkt, spreken we van positieve
terugkoppeling, bijvoorbeeld het versterkte broeikasefect: er verdampt meer water → meer
broeikasgas (waterdamp) → temperatuur nog hoger → nog meer waterdamp → enzovoort.
In je lichaam worden factoren als lichaamstemperatuur, zuurstofconcentrate en glucoseconcentrate
van het bloed, de osmotsche waarde van lichaamsvloeistofen en de weerstand tegen stress door
regelkringen gehandhaafd rond bepaalde normwaarde.
De zintuigcellen zijn de sensoren die de veranderingen van de normwaarde in een organisme
waarnemen. Die kunnen dan een signaal geven aan hormoonklieren en neuronen (zenuwcellen). Dat
zijn de controlecentra die de signalen verwerken en communiceren met verschillende weefsels en
organen (efectoren) om de normwaarde te handhaven. Het inwendige milieu van een organisme
blijft hierdoor ongeveer constant. Het handhaven van homeostase met regelkringen in een
organisme vindt meestal plaats door negateve terugkoppeling. Dit is een voorbeeld van zelfregulate
van het organisme.
1
,Paragraaf 2
In meercellige organismen vindt er communicate plaats tussen de cellen met signaalmoleculen, die
worden door bepaalde cellen afgegeven en binden zich aan receptoren op of in andere cellen: de
doelwitcellen. De binding kan in deze cellen een reacte in gang zeten of een reacte stoppen.
De signaalmoleculen die hormoonklieren afgeven zijn hormonen, ze worden afgegeven aan het
bloed dat door de hormoonklieren stroomt. Hormoonklieren worden daarom endocriene klieren
genoemd. De afgifte van hormonen door cellen van de hormoonklieren heet secretie.
Klieren met een afvoerbuis noemen we exocriene klieren, zoals zweetklieren en speekselklieren, dat
heet excretie.
Het bloed transporteert de hormonen door heel het lichaam, via bloedvaten en dan door
weefselvloeistof gaan de hormonen naar alle cellen van het organisme. De hormonen zijn werkzaam
in organen waarvan de cellen hormoonreceptoren voor het hormoon beziten, dat zijn de
doelwitorganen. Een hormoon kan processen in meerdere doelwitorganen regelen.
Bij communicate met hormonen kan het wel even duren voordat de doelwitorganen zijn bereikt. De
mate van de reacte van een doelwitorgaan wordt ao bepaald door de hormoon-concentrate van in
het bloed; de hormoonspiegel.
Doordat hormonen vaak lang in het bloed en doelwitweefsel aanwezig blijven, houden de efecten
lang aan. Ze reguleren vooral geleidelijke veranderingen zoals groei en ontwikkeling, stofwisseling en
voortplantng.
Sommige hormonen beïnvloeden cellen via genregulatie. Dat hormoon wordt dan door de cel
opgenomen. In het cytoplasma wordt het meestal gebonden aan een receptoreiwit en ontstaat een
hormoon-receptorcomplex (afeelding 6.1), dat kan via een kernporie in het kernplasma terecht
komen, daar zorgt het voor transcripte van een bepaald gen. Het mRNA-molecuul gaat naar
ribosomen waar translate plaatsvindt. De zo gevormde eiwiten kunnen dienen als enzym, eiwit of
receptoreiwit.
Andere hormonen binden aan een receptoreiwit op het celmembraan van de doelwitcel (afeelding
6.2). aan de binnenzijde van het celmembraan wordt dan een bepaald signaalmolecuul
gevormd/geactveerd: de second messenger, deze geeft het signaal in de cel door, waardoor bijv een
enzym geactveerd kan worden. Die kan het signaal doorgeven aan een volgend signaalmolecuul /
een specifeke reacte op gang brengen in het cytoplasma / aanzeten tot genregulate.
Sommige hormonen die wel de cel in kunnen, zoals adrenaline en noradrenaline, oefenen ook
invloed uit met behulp van second messengers.
Het signaal van een hormoonmolecuul dat bindt aan een receptor aan de buitenzijde van een cel,
kan in de cel worden versterkt. Door het signaal binnen de cel door te geven van molecuul naar
molecuul worden daar veel signaalmoleculen geactveerd of worden grote hoeveelheden
signaalmoleculen geproduceerd. Hierdoor kan een enkel extracellulair signaal een enorme
intercellulaire respons opwekken. Wanneer een signaal via meerdere schakels in de cel wordt
doorgegeven, spreken we van een signaalcode.
2
, Het hormoonstelsel bestaat uit een aantal hormoonklieren (afeelding 8):
De hypofyse
De hypofyse ligt onder je hersenen ongeveer in het midden van je hoofd. Net boven de hypofyse
ligt de hypothalamus. De hypofyse bestaat uit 2 gedeelten: de hypofysevoorkwab
(adenohypofyse) en de hypofyseachterkwab (neurohypofyse). De hypofyse produceert
verschillende hormonen, sommige daarvan beïnvloeden de werking van andere hormoonklieren
(afeelding 9).
Het zenuwstelsel en hormoonstelsel zijn met elkaar verbonden. De verbinding tussen zenuwcellen en
de hypofyse verloopt via neuronen in de hypothalamus, die produceren hormonen die via de
uitlopers van deze neuronen naar de hypofyse worden getransporteerd (afeelding 12.1). De
neurohypofyse geeft deze hormonen af aan het bloed als de reacte op de waarneming door
zintuigen. Wanneer hormonen door neuronen worden gevormd, spreken we van neurosecretie, de
gevormde hormonen zijn neurohormonen.
Ook de adenohypofyse staat onder invloed van de hypothalamus. Neuronen in de hypothalamus
beïnvloeden de endocriene cellen in de adenohypofyse door de afgifte van 2 typen neurohormonen:
inhibiting hormonen (zorgen ervoor dat de endocriene cellen in de adenohypoyse geen hormonen
meer produceren) en releasing hormonen (RH). RH uit de hypothalamus stmuleert de hypofyse om
bepaalde hormonen te produceren. Releasing hormonen worden afgegeven aan het hypofyse-
poortaderstel, de haarvaten daarvan verenigen zich tot 1 bloedvat dat zich in de adenohypofyse
weer vertakt tot haarvaten. Via het hypofyse-poortaderstelsel komen de releasing hormonen in de
adenohypofyse terecht, daar stmuleren ze de afgifte van hypofysehormonen.
TSH releasing factor (TRF) bijv stmuleert de vorming en afgifte van thyroïdstmulerend hormoon
(TSH). Dat beïnvloedt de schildklier.
Andere hormonen die de adenohypofyse produceert om de werking van sommige hormoonklieren te
beïnvloeden zijn LH en FSH, die beïnvloeden de testes en de ovaria. Ardrenocortcotroop hormoon
(ACTH) wordt oa gemaakt bij stress en beïnvloedt de bijnierschors.
De adenohypofyse produceert ook groeihormoon (GH), die regelt de groei en ontwikkeling. Als de
hypofyse te veel GH maakt, kan dat reuzengroei veroorzaken, bij te weinig ontstaat er dwerggroei.
Ook prolactine wordt door de adenohypofyse geproduceerd, dit speelt een rol bij het vergroten van
de melkklieren, het stmuleert ook de producte van melk door de melkklieren in de borsten.
Het vrijkomen van oxytocine uit de neurohypofyse stmuleert het ontstaan van weeën, na de
geboorte zorgt het bij het zogen voor de melksecrete uit de melkklieren in de borsten, ook is het
verantwoordelijk voor het ontstaan van een band tussen moeder en kind en tussen partners.
Het antidiuretisch hormoon (ADH) regelt de resorpte van water in de nieren bij de vorming van
urine, zo kan de hoeveelheid water in de urine worden geregeld. De osmotsche waarde van het
bloed blijft daardoor ongeveer constant.
3
