ANATOMIE EN FYSIOLOGIE 2
1. HET HORMONALE STELSEL
Het hormonale of endocriene stelsel regelt verschillende lichaamsprocessen met
behulp van hormonen. Hormonale klieren produceren hormonen en geven die af aan de
bloedbaan. Hormonen zijn chemische boodschappers die door lichaamscellen worden
aangemaakt en via het bloed signalen doorgeven aan andere cellen. Zo zorgt het
hormoonstelsel voor communicatie tussen cellen.
1.1 HET WERKINGSMECHANISME VAN HET HORMOONSTELSEL
Dankzij het hormonale stelsel kunnen cellen met elkaar communiceren, zowel over
korte als lange afstand. De werking van hormonen kan je vergelijken met het versturen
van uitnodigingen via de post: hormonen worden aangemaakt en verzonden, reizen via
de bloedbaan naar de juiste cellen en zorgen daar voor een reactie. Zo wordt het
gewenste effect in het lichaam bereikt.
Het hormoonstelsel brengt boodschappen over naar een selecte groep doelcellen via de
bloedbaan. Een endocriene cel produceert een hormoon, bijvoorbeeld testosteron, dat
in de bloedbaan terechtkomt en zo het hele lichaam bereikt. Hoewel het hormoon met
alle cellen in contact komt, kan het enkel binden aan cellen die een specifieke receptor
hebben. Deze cellen noemt men doelcellen. Alleen zij vertonen een hormonaal effect.
Zo zullen dwarsgestreepte spiercellen met een testosteronreceptor hypertrofie
(toename in grootte) vertonen, terwijl cellen zonder deze receptor, zoals bepaalde
huidcellen, niet reageren op het hormoon.
1.1.1 VERGELIJKING TUSSEN WERKING VAN DE POST EN DE WERKING VAN HORMONEN
VERSCHILLENDE
METAFOOR STAPPEN IN DE SPECIFIEK
WERKING VAN HET VOORBEELD
HORMOONSTELSEL
STAP 1 Je schrijft de Endocriene klier Testes produceren
uitnodigingen. produceert hormonen. testosteron.
STAP 2 Je steekt de brieven in Klier geeft hormonen af Testes geven
een postbus. aan de bloedbaan. testosteron af aan de
bloedbaan.
STAP 3 De brieven worden Hormoon gaat rond in Testosteronniveaus in
gesorteerd en verdeeld het lichaam via de het bloed zijn verhoogd.
via distributiecentra. bloedbaan.
STAP 4 De postbode steekt de Hormonen bereiken Testosteron bindt op
brief in de bus van je hun doelcel en binden testosteronreceptoren
vrienden. daar op een receptor. op een spiercel.
1
, STAP 5 Je vrienden reageren. In de cel zal nu een Spiercel zal groter
specifieke reactie worden. Cellen zonder
plaatsvinden, afh van testosteronreceptor
het soort hormoon. In zullen geef effect
cellen zonder receptor ondervinden.
gebeurt er niets.
Niet elk hormoon wordt uitsluitend door een hormonale klier geproduceerd. Ook
gewone lichaamscellen kunnen hormonen aanmaken. Zo produceren beschadigde
lichaamscellen (behalve rode bloedcellen) prostaglandinen, die een lokale
ontstekingsreactie opstarten. Vetcellen maken leptine aan, een hormoon dat zorgt voor
een verzadigingsgevoel.
Een hormoon is dus niet per se een stof afkomstig van een hormonale klier, maar een
door cellen geproduceerde stof die een specifieke werking heeft op andere cellen.
Samen met het zenuwstelsel heeft het hormoonstelsel een regulerende functie: beide
sturen en passen lichaamsprocessen aan wanneer dat nodig is. Ze werken echter op
een verschillende manier. Het zenuwstelsel werkt zeer snel; zenuwimpulsen kunnen
zich tot ongeveer 150 m/s voortplanten, waardoor reacties zoals het wegtrekken van je
hand van een hete plaat bijna onmiddellijk gebeuren. Het hormoonstelsel werkt trager,
omdat hormonen via de bloedbaan naar hun doelcellen moeten worden vervoerd.
Ook de duur van de effecten verschilt tussen beide stelsels. De effecten van het
zenuwstelsel zijn meestal kortstondig, zoals het wegtrekken van je hand van een hete
plaat of het waarnemen van een smaak. Deze reacties stoppen zodra de zenuwprikkel
verdwijnt.
De effecten van het hormoonstelsel houden vaak veel langer aan, soms maanden, jaren
of zelfs decennia. Zo ondersteunt progesteron gedurende de volledige zwangerschap,
terwijl testosteron vanaf de puberteit een blijvende rol speelt in de vruchtbaarheid.
1.1.2 VERSCHILLEN TUSSEN DE TWEE REGULERENDE STELSELS: HET ZENUWSTELSEL EN HET
HORMOONSTELSEL
ZENUWSTELSEL HORMOONSTELSEL
SNELHEID VAN EFFECT SNEL TRAGER
DUUR EFFECT KORT, MILLISECONDEN LANG
SIGNALEN ACTIEPOTENTIALEN EN HORMONEN
NEUROTRANSMITTERS
ROUTE WAARLANGS SIGNALEN CELMEMBRANEN VAN BLOEDBAAN
REIZEN NEURONEN
2
,Door hun verschillende werking vullen beide stelsels elkaar aan. Het zenuwstelsel en
het hormoonstelsel zijn bovendien nauw met elkaar verbonden. Zo beïnvloedt de
hypothalamus (zenuwstelsel), de werking van de hypofyse (hormoonstelsel). Ook kan
het sympathisch zenuwstelsel de afgifte van adrenaline door de bijnieren stimuleren.
1.2 BASISKENNIS OVER HORMONALE KLIEREN EN HUN HORMONEN
1.2.1 CONTROLE OVER HORMOONAFGIFTE
De afgifte van hormonen door hormonale klieren moet nauwkeurig geregeld worden. Dit
gebeurt via positieve en negatieve feedback, waarbij de hormoonafgifte kan worden
geremd of gestimuleerd.
• Negatieve feedback komt het vaakst voor. Een hoge hoeveelheid hormoon in het
bloed remt de verdere afgifte van dat hormoon. Zo stoppen de testes met het
produceren van testosteron wanneer het testosterongehalte in het bloed hoog
is. Wanneer het niveau daalt, verdwijnt de remming en start de productie
opnieuw.
• Positieve feedback komt zelden voor. Hierbij zorgt de aanwezigheid van een
hormoon ervoor dat er nog meer van dat hormoon wordt vrijgegeven. Een
voorbeeld is oxytocine tijdens de bevalling, waarbij de afgifte van oxytocine
steeds verder wordt versterkt.
HORMOONSECRETIE WORDT GEREGELD OP 3 MOGELIJKE MANIEREN:
1. Door het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel kan sommige klieren rechtstreeks sturen via neurale prikkels.
Zo kan het de hormoonafgifte activeren of remmen. De sympathicus stimuleert
bijvoorbeeld de bijnier om adrenaline vrij te geven.
2. Door andere hormonale klieren
Sommige hormonen stimuleren andere endocriene klieren. Zo produceert de
adenohypofyse het hormoon TSH, dat de schildklier aanzet tot het maken van
schildklierhormonen. Hoge niveaus van schildklierhormoon remmen daarna de
afgifte van TSH via negatieve feedback. Hormonen die andere klieren stimuleren,
zoals TSH, noemen we glandotrope hormonen.
3. Door veranderingen in chemische stoffen in het bloed
Schommelingen in stoffen zoals glucose kunnen hormoonafgifte beïnvloeden.
Een stijging van de bloedsuikerspiegel stimuleert de pancreas om insuline vrij te
geven. Insuline zorgt ervoor dat glucose in de cellen wordt opgenomen, waardoor
de bloedsuikerspiegel daalt en de insulineafgifte via negatieve feedback wordt
geremd.
3
, 1.3 DE HYPOTHALAMUS
Glandotrope hormonen activeren de secretie van hormonen door andere endocriende
klier.
Effecthormonen zijn hormonen die zelf een rechtstreeks effect hebben op bepaalde
cellen.
De hypothalamus produceert twee effecthormonen → antidiuretisch hormoon (ADH) en
oxytocine, en daarnaast verschillende glandotrope hormonen, namelijk releasing en
inhibiting hormones. Als onderdeel van het zenuwstelsel vormt de hypothalamus de
belangrijkste schakel tussen het zenuw- en hormoonstelsel.
ADH en oxytocine worden in de hypothalamus aangemaakt en via de neurohypofyse aan
het bloed afgegeven. Daarom noemt men ze hypofysaire hormonen. ADH zorgt voor
urineconcentratie, terwijl oxytocine weeën opwekt tijdens de bevalling en melkejectie
stimuleert bij lactatie.
De releasing en inhibiting hormones worden via een capillair netwerk naar de
adenohypofyse vervoerd, waar ze de hormoonafgifte regelen: releasing hormones
stimuleren, inhibiting hormones remmen. Het zijn glandotrope hormonen omdat ze
andere endocriene klieren aansturen.
Een voorbeeld is TRH (thyrotropine-releasing hormoon), dat de adenohypofyse
stimuleert tot de productie van TSH. TSH activeert de schildklier om
schildklierhormonen te produceren. Bij hoge hormoonspiegels wordt via negatieve
feedback de aanmaak van TRH en TSH geremd.
1.4 DE HYPOFYSE
De hypofyse (glandula pituitaria) is een erwtvormig orgaan van ongeveer 1,3 cm,
bestaande uit de adenohypofyse en de neurohypofyse. Ze is via de hypofysesteel
(infundibulum) verbonden met de hypothalamus en ligt in de schedel, boven de
neusholte.
Alleen de adenohypofyse (voorkwab) produceert zelf hormonen. De neurohypofyse
(achterkwab) geeft enkel hormonen door—ADH (vasopressine) en oxytocine—die in de
hypothalamus worden aangemaakt.
4
1. HET HORMONALE STELSEL
Het hormonale of endocriene stelsel regelt verschillende lichaamsprocessen met
behulp van hormonen. Hormonale klieren produceren hormonen en geven die af aan de
bloedbaan. Hormonen zijn chemische boodschappers die door lichaamscellen worden
aangemaakt en via het bloed signalen doorgeven aan andere cellen. Zo zorgt het
hormoonstelsel voor communicatie tussen cellen.
1.1 HET WERKINGSMECHANISME VAN HET HORMOONSTELSEL
Dankzij het hormonale stelsel kunnen cellen met elkaar communiceren, zowel over
korte als lange afstand. De werking van hormonen kan je vergelijken met het versturen
van uitnodigingen via de post: hormonen worden aangemaakt en verzonden, reizen via
de bloedbaan naar de juiste cellen en zorgen daar voor een reactie. Zo wordt het
gewenste effect in het lichaam bereikt.
Het hormoonstelsel brengt boodschappen over naar een selecte groep doelcellen via de
bloedbaan. Een endocriene cel produceert een hormoon, bijvoorbeeld testosteron, dat
in de bloedbaan terechtkomt en zo het hele lichaam bereikt. Hoewel het hormoon met
alle cellen in contact komt, kan het enkel binden aan cellen die een specifieke receptor
hebben. Deze cellen noemt men doelcellen. Alleen zij vertonen een hormonaal effect.
Zo zullen dwarsgestreepte spiercellen met een testosteronreceptor hypertrofie
(toename in grootte) vertonen, terwijl cellen zonder deze receptor, zoals bepaalde
huidcellen, niet reageren op het hormoon.
1.1.1 VERGELIJKING TUSSEN WERKING VAN DE POST EN DE WERKING VAN HORMONEN
VERSCHILLENDE
METAFOOR STAPPEN IN DE SPECIFIEK
WERKING VAN HET VOORBEELD
HORMOONSTELSEL
STAP 1 Je schrijft de Endocriene klier Testes produceren
uitnodigingen. produceert hormonen. testosteron.
STAP 2 Je steekt de brieven in Klier geeft hormonen af Testes geven
een postbus. aan de bloedbaan. testosteron af aan de
bloedbaan.
STAP 3 De brieven worden Hormoon gaat rond in Testosteronniveaus in
gesorteerd en verdeeld het lichaam via de het bloed zijn verhoogd.
via distributiecentra. bloedbaan.
STAP 4 De postbode steekt de Hormonen bereiken Testosteron bindt op
brief in de bus van je hun doelcel en binden testosteronreceptoren
vrienden. daar op een receptor. op een spiercel.
1
, STAP 5 Je vrienden reageren. In de cel zal nu een Spiercel zal groter
specifieke reactie worden. Cellen zonder
plaatsvinden, afh van testosteronreceptor
het soort hormoon. In zullen geef effect
cellen zonder receptor ondervinden.
gebeurt er niets.
Niet elk hormoon wordt uitsluitend door een hormonale klier geproduceerd. Ook
gewone lichaamscellen kunnen hormonen aanmaken. Zo produceren beschadigde
lichaamscellen (behalve rode bloedcellen) prostaglandinen, die een lokale
ontstekingsreactie opstarten. Vetcellen maken leptine aan, een hormoon dat zorgt voor
een verzadigingsgevoel.
Een hormoon is dus niet per se een stof afkomstig van een hormonale klier, maar een
door cellen geproduceerde stof die een specifieke werking heeft op andere cellen.
Samen met het zenuwstelsel heeft het hormoonstelsel een regulerende functie: beide
sturen en passen lichaamsprocessen aan wanneer dat nodig is. Ze werken echter op
een verschillende manier. Het zenuwstelsel werkt zeer snel; zenuwimpulsen kunnen
zich tot ongeveer 150 m/s voortplanten, waardoor reacties zoals het wegtrekken van je
hand van een hete plaat bijna onmiddellijk gebeuren. Het hormoonstelsel werkt trager,
omdat hormonen via de bloedbaan naar hun doelcellen moeten worden vervoerd.
Ook de duur van de effecten verschilt tussen beide stelsels. De effecten van het
zenuwstelsel zijn meestal kortstondig, zoals het wegtrekken van je hand van een hete
plaat of het waarnemen van een smaak. Deze reacties stoppen zodra de zenuwprikkel
verdwijnt.
De effecten van het hormoonstelsel houden vaak veel langer aan, soms maanden, jaren
of zelfs decennia. Zo ondersteunt progesteron gedurende de volledige zwangerschap,
terwijl testosteron vanaf de puberteit een blijvende rol speelt in de vruchtbaarheid.
1.1.2 VERSCHILLEN TUSSEN DE TWEE REGULERENDE STELSELS: HET ZENUWSTELSEL EN HET
HORMOONSTELSEL
ZENUWSTELSEL HORMOONSTELSEL
SNELHEID VAN EFFECT SNEL TRAGER
DUUR EFFECT KORT, MILLISECONDEN LANG
SIGNALEN ACTIEPOTENTIALEN EN HORMONEN
NEUROTRANSMITTERS
ROUTE WAARLANGS SIGNALEN CELMEMBRANEN VAN BLOEDBAAN
REIZEN NEURONEN
2
,Door hun verschillende werking vullen beide stelsels elkaar aan. Het zenuwstelsel en
het hormoonstelsel zijn bovendien nauw met elkaar verbonden. Zo beïnvloedt de
hypothalamus (zenuwstelsel), de werking van de hypofyse (hormoonstelsel). Ook kan
het sympathisch zenuwstelsel de afgifte van adrenaline door de bijnieren stimuleren.
1.2 BASISKENNIS OVER HORMONALE KLIEREN EN HUN HORMONEN
1.2.1 CONTROLE OVER HORMOONAFGIFTE
De afgifte van hormonen door hormonale klieren moet nauwkeurig geregeld worden. Dit
gebeurt via positieve en negatieve feedback, waarbij de hormoonafgifte kan worden
geremd of gestimuleerd.
• Negatieve feedback komt het vaakst voor. Een hoge hoeveelheid hormoon in het
bloed remt de verdere afgifte van dat hormoon. Zo stoppen de testes met het
produceren van testosteron wanneer het testosterongehalte in het bloed hoog
is. Wanneer het niveau daalt, verdwijnt de remming en start de productie
opnieuw.
• Positieve feedback komt zelden voor. Hierbij zorgt de aanwezigheid van een
hormoon ervoor dat er nog meer van dat hormoon wordt vrijgegeven. Een
voorbeeld is oxytocine tijdens de bevalling, waarbij de afgifte van oxytocine
steeds verder wordt versterkt.
HORMOONSECRETIE WORDT GEREGELD OP 3 MOGELIJKE MANIEREN:
1. Door het zenuwstelsel
Het zenuwstelsel kan sommige klieren rechtstreeks sturen via neurale prikkels.
Zo kan het de hormoonafgifte activeren of remmen. De sympathicus stimuleert
bijvoorbeeld de bijnier om adrenaline vrij te geven.
2. Door andere hormonale klieren
Sommige hormonen stimuleren andere endocriene klieren. Zo produceert de
adenohypofyse het hormoon TSH, dat de schildklier aanzet tot het maken van
schildklierhormonen. Hoge niveaus van schildklierhormoon remmen daarna de
afgifte van TSH via negatieve feedback. Hormonen die andere klieren stimuleren,
zoals TSH, noemen we glandotrope hormonen.
3. Door veranderingen in chemische stoffen in het bloed
Schommelingen in stoffen zoals glucose kunnen hormoonafgifte beïnvloeden.
Een stijging van de bloedsuikerspiegel stimuleert de pancreas om insuline vrij te
geven. Insuline zorgt ervoor dat glucose in de cellen wordt opgenomen, waardoor
de bloedsuikerspiegel daalt en de insulineafgifte via negatieve feedback wordt
geremd.
3
, 1.3 DE HYPOTHALAMUS
Glandotrope hormonen activeren de secretie van hormonen door andere endocriende
klier.
Effecthormonen zijn hormonen die zelf een rechtstreeks effect hebben op bepaalde
cellen.
De hypothalamus produceert twee effecthormonen → antidiuretisch hormoon (ADH) en
oxytocine, en daarnaast verschillende glandotrope hormonen, namelijk releasing en
inhibiting hormones. Als onderdeel van het zenuwstelsel vormt de hypothalamus de
belangrijkste schakel tussen het zenuw- en hormoonstelsel.
ADH en oxytocine worden in de hypothalamus aangemaakt en via de neurohypofyse aan
het bloed afgegeven. Daarom noemt men ze hypofysaire hormonen. ADH zorgt voor
urineconcentratie, terwijl oxytocine weeën opwekt tijdens de bevalling en melkejectie
stimuleert bij lactatie.
De releasing en inhibiting hormones worden via een capillair netwerk naar de
adenohypofyse vervoerd, waar ze de hormoonafgifte regelen: releasing hormones
stimuleren, inhibiting hormones remmen. Het zijn glandotrope hormonen omdat ze
andere endocriene klieren aansturen.
Een voorbeeld is TRH (thyrotropine-releasing hormoon), dat de adenohypofyse
stimuleert tot de productie van TSH. TSH activeert de schildklier om
schildklierhormonen te produceren. Bij hoge hormoonspiegels wordt via negatieve
feedback de aanmaak van TRH en TSH geremd.
1.4 DE HYPOFYSE
De hypofyse (glandula pituitaria) is een erwtvormig orgaan van ongeveer 1,3 cm,
bestaande uit de adenohypofyse en de neurohypofyse. Ze is via de hypofysesteel
(infundibulum) verbonden met de hypothalamus en ligt in de schedel, boven de
neusholte.
Alleen de adenohypofyse (voorkwab) produceert zelf hormonen. De neurohypofyse
(achterkwab) geeft enkel hormonen door—ADH (vasopressine) en oxytocine—die in de
hypothalamus worden aangemaakt.
4