Hormone Flashcards
Nenne die Funktionen der Hormon?
- chemische Signalstoffe
- Bildung von Sekretion in spezialisierten Zellen
- Transport im Blut
- über Rezeptoren intrazelluläre Signaltransduktion
- Koordination der Funktionen verschiedener Organe
- Bedarfsgerechte Anpassung
Erkläre die einzelne Schritte der zellulären Kommunikation?
1) Auslösende Signal z.B. chemischer/elektrischer Stimulus, Zell-Zell-Kontakt, Stress
2) Senderzellen
3) Mediator
4) Zielzelle
5) biologische Antworten z.B. Genexpression, Proliferation, Differenzierung, Apoptose
Welche Formen der Signalübertragung gibt es?
- endokrine Sekretion
- parakrine Sekretion
- autokrine Sekretion
- neurokrine Sekretion
- juxtakrine Sekretion
endorkine Sekretion
= Hormone von Drüsenzellen werden in die Blutbahn abgegeben und wirken entfernt vom Bildungsort
-> Wirkung in weit entfernten Zellen
-> klassische Hormone
parakrine Sekretion
= aufgrund Diffusionsbarriere im Extrazellulärraum oder seiner kurzen Halbwertszeit hat Signalmolekül nur begrenzte Reichweite
-> benachbarte Zellen beeinflusst
-> Gewebshormone
autokrine Sekretion
= sezernierende Zelle besitzt selbst einen Rezeptor für Signalmolekül
-> wenn Zelle durch Abgabe von Wirkstoffen direkt ihre eigene Funktion beeinflussen
-> wenn Zelle gebildetes Hormon auf Nachbarzelle desselben Typen einwirken
-> spielt eine Rolle bei Tumoren
-> Wachstumsfaktoren
neurokrine Sekretion
= Freisetzung aus Nervenendigung
-> Senderzellen bildet NT
-> NT freigesetzt & löst in Zielzelle einen Effekt aus
juxtakrine Sekretion
= Interaktion mittels Oberflächenrezeptoren
-> Mediator leibt in Plasmamembran der Zelle, die es produziert verankert
-> WW mit Zielzelle -> direkter Zell-Zell-Kontakt
Welche Hormone gehören zu den Entzündungsmediatoren?
Histamin
Serotonin
Welche Hormone gehören zu den Cytokinen?
Interleukin
Interferon
Welche Hormone gehören zu den Wachstumsfaktoren?
Insulin-like growth factor 1
Welche Syntheseorten kann man unterscheiden?
- endokrine Drüsen = glanduläre Hormone
- diffuses endokrines System = aglanduläre Hormone
Wo befinden sich endokrine Drüsen?
- Hypophyse
- Schilddrüse
- Nebenschilddrüse
- Nebennierenrinde- & mark
- Pankreas
- Keimdrüsen (Ovarien, Hoden)
Wo befinden sich diffuse endokrines System?
= Hormone werden in Einzelzellen gebildet, die über ein Gewebe verteilt sind
- ZNS (Hypothalamus, Corpus pineale)
- Vorhöfe des Herzens
- Schilddrüsen
- Niere
- Magen
- Dünndarm
Was regulieren Cytokine?
- Größenwachstum von Zellen
- Proliferation (Vermehrung)
- Differenzierung
- Proteine
Wie kann man grob die Funktionen der Cytokine einteilen?
- Wachstumsfaktoren
- Hämatopoetine
- Zytokine des Immunsystems (Wachstum von Immunsystem)
Hämatopoetine
= Faktoren, die speziell das Wachstum von blutbildenden Zellen regulieren
Welche Faktoren beeinflussen Zytokine?
- Proliferation
- Immunabwehr, Entzündung, Hämatopoese
- Virusabwehr
- Migration
Wie kann man die Hormone nach chemischen Strukturen
- Proteohormone
- Aminosäurederivate
- Steroidhormone
- Fettsäurederivate
- Retinsäure
Welche Hormone gehören zu den Proteohormone?
Insulin
Glucagon
Welche Hormone gehören zu den Aminosäurederivate?
- Catecholamine
- Schilddrüsenhormone
- Histamin
- Serotonin
- Thyroxin
Welche Hormone gehören zu den Steroidhormonen?
- Cortisol
- Aldosteron
- Ölstradiol
- Calcitriol
Welche Hormone gehören zu den Fettsäurederivat?
- Prostaglandine
- Thromboxane
- Leukotriene
Welche Eigenschaften können Hormone aufweisen?
hydrophile und hydrophobe
hydrophile Hormone
= größter Teil der Hormone
-> benötigt keinen Transportvehikel auf Blutweg
-> können hydrophobe Doppelschicht der Plasmamembran durchdringen -> binden an Rezeptor
-> Wirkung innerhalb Minuten
-> kurze Haöbwertszeit
Erkläre den Hormon-Rezeptor-Komplex?
1) Endozytose von Rezeptor & Hormon
2) lysosomaler Abbau von Rezeptoren und Peptidhormone
3) kurze Halbwertszeit im Plasma
Welche Hormone gehören zu den hydrophilen Hormonen?
- Peptidhormone
- Aminosäurederivate
- Prostaglandine
Hydrophobe Hormone
- überwiegend an Plasmaprotein gebunden transportiert -> schützt sie vor Abbau und Filtration über Niere
- lange Halbwertszeit
- binden an intrazelluläre Rezeptoren -> aktiveren Transkription -> mRNA-Synthese & Protein-Bildung
- Wirkung in 1-2 h
- können auch schnelle Effekte auslösen -> durch Zelloberflächenrezeptoren oder Aktivierung zytoplasmatischer Proteine
Beschreibe kurz was die Eigenschaften der Peptidhormone ist?
- hydrophil
- kurze Halbwertszeit
- kurze Wirkungsdauer
Wie werden Peptidhormone gebildet?
1) Synthese als Präprohormone im ER
2) nach Abspaltung von Signalpeptid zu Prohormon
3) reifes Hormon -> posttranslationelle Modifikation
4) Speicherung intrazellulär in Golgi-Vesikeln
5) Transport im Plasma in freier Form
6) Bindung an Membranrezeptoren
Wie werden Catecholamine gebildet?
1) Synthese aus Tyrosin
2) Speicherung intrazellulär in Vesikeln
3) Transport im Plasma in freier Form
4) Bindung an Membranrezeptoren
Was sind die Eigenschaften der Catecholamine?
- hydrophil
- kurze Halbwertszeit
- kurze Wirkungsdauer
- primär bekannt als NT
Zähle kurz die einzelnen Syntheseschritte vom Tyrosin ausgehend
Tyrosin -> Dopa -> Dopamin -> Noradrenalin -> Adrenalin
Wie werden Steroidhormone gebildet?
1) Synthese aus Cholesterin in der Nebennierenrinde
2) keine intrazelluläre Speicherung
3) Transport im Plasma gebunden an Transportprotein
4) Bindung an intrazellulären Rezeptoren
Was sind die Eigenschaften der Steroidhormonen?
- lange Halbwertszeit
- lange Wirkungsdauer
- lipophil
Wie werden Schilddrüsenhormone gebildet?
1) Synthese aus Tyrosin
2) keine intrazelluläre Speicherung
3) Transport im Plasma gebunden an Transportproteine
4) Bindung an intrazelluläre Rezeptoren
Was sind die Eigenschaften der Schilddrüsenhormone?
- lipophil
- lange Halbwertszeit
- lange Wirkungsdauer
Was passiert wenn ein Hormon an einem intrazellulären Rezeptor bindet?
1) Hormon bindet im Zytoplasma oder im Zellkern an Rezeptoren
2) Rezeptoren dimerisieren -> binden an HRE der DNS -> verändern Transkription der DNA-Abschnitte
Zwischen welchen Zelloberflächenrezeptoren unterscheiden wir?
- Ionenkanäle
- Tyrosinkinase- oder Wachstumsfaktorrezeptor-Rezeptor
- Guanylylcylaserezeptoren
- Sieben-Transmembrandomänen-Rezeptoren
- Zytokinrezeptoren
Welche Hormone sind für Ionenkanal geeignet?
Nikotin
Acetylcholin
Welche Hormone sind für Tyrosinkinase- oder Wachstumsfaktorenrezeptor-Rezeptor geeignet?
Insulin
-> haben im Zellinneren eine Tyrosinkinase Domäne
Welche Hormone sind für Serin-/Threoninkinaserezeptoren geeignet?
Aktivine und Inhibine
Welche Hormone sind für Guanylylcylaserezeptor geeignet?
Peptid ANP
Welche Hormone sind für Sieben-Transmembrandomänen-Rezeptoren geeignet?
Adrenalin
Catecholamine
Glykoproteinhormone
-> oft G-Protein gekoppelt
60% der Arzneimittel wirken über diese Rezeptoren
Welche Hormone sind für Zytokinrezeptoren geeignet?
Wachstumshormone
Leptin
Zytokin
Wie werden Rezeptoren reguliert?
es werden 2 Mechanismen benötigt:
- einen, um Rezeptor zu aktivieren
- einen, um Signal abzuschalten
läuft über einen G-Protein gekoppelten Rezeptor ab
-> Desensitisierung
-> Internalisierung
Was passier bei der Desensitisierung?
1) wird durch G-Protein Rezeptor Kinase (GRK)ausgelöst
2) vermittelt Phosphorylierung des Rezeptord
3) Rezeptor ist markiert
4) wird von Arestinen erkannt -> wirken als Adapterproteine oder markieren Rezeptor für Internalisierung = zweite Signaltrandsuktionswelle
5) koppelt Rezeptor vom G-Protein ab
Was passiert bei der Internalisierung?
1) Endozytose
2) landet im Endosom
3) auf kurzem Weg recycelt & wieder an Oberfläche oder wird über posttranslationale Modifikationen verändert
z.B. Bildung von Disulfidbrücken, Proteolytische Spaltung, Dimerisierung, Sulfatierung
Wie steuern Hormone ihre eigene Sekretion?
durch negative und positive Rückkopplungen oder Feedbackmechanismen
Erkläre den Mechanismus des Feedbackes?
Hormon beeinflusst direkt oder indirekt die eigene Sekretion -> führt dazu, dass Stoffwechselparameter konstant gehalten werden
z.B. Zunahme der Blutglucose = Insulin wird aus ß-Zellen sekretiert -> verstärkte Sekretion von Insulin führt zur Herabsetzung der Blutglucose
Welche Rückkopplung ist der Normalfall?
negative Rückkopplung
-> positive: Östrogenkonz. steigt in der Mitte des Menstruationszyklus sehr stark an
Wie steuern die höheren Zentren die Konzentration?
Hypothalamus aktiviert Hypophyse -> aktiviert endokrine Organe -> Zielzelle
= negative Rückkopplung (endokrines Organ hemmt Hypophyse & Hypothalamus)
Wann werden hydrophile bzw. hydrophobe Hormone sekretiert?
hydrophile: auf ein bestimmtes Signal (Ca2+) hin eine Exozytose von sekretorischen Granula
lipophile: Sekretion unmittelbar nach Synthese
Was ist der Unterschied in der Blutbahn mit einem gebundenem Hormon und einem freien Hormon?
gebundenes: kann Blutbahn nicht verlassen -> verzögert Ausscheidung
freies: biologisch wirksam -> Rezeprotbindung
Wie kann ein Hormon die Blutbahn verlassen wenn es am Trägerprotein bindet?
vom Trägerprotein abdissoziieren
-> Konzentration von freiem Hormon hängt ab von
- Stärke der Bindung an sein Plasmaträgerprotein
- Konzentration des Trägerproteins -> je höher Konz. des Trägerproteins & je stabiler der Komplex, desto niedriger freie Konz. des Hormons im Blut
Welche verschiedenen Dynamiken der Sekretionen gibt es?
- episodische Sekretion (min bis h z.B. Insulin)
- pulsatile Sekretion (konst. Rhythmus LH)
- Zirkadianer Rhythmus (24h z.B. Cortisol, Steroidhormone, Hormone mit Tag-Nacht-Rhythmus)
- Monatszyklus (einmal im Monat über paar Tage z.B. hohe Konz. von LH)
- Lebenszeit (Pubertät, Schwangerschaft, Alter)
