Hormoner og hormonell regulering Flashcards
Gi eksempler på noen hovedgrupper av hormoner
Hormoner overfører informasjon til målceller. Man skiller vanligvis mellom noen hovedgrupper av hormoner: klassiske hormoner, nevrohormoner og lokale hormoner. Klassiske hormoner transporteres av blodet fra endokrine celler til deres målceller. Lokale hormoner diffunderer gjennom tarmvæsken og virker på målceller i umiddelbar nærhet av de sekretoriske cellene. Lokale hormoner kalles parakrine hvis de påvirker naboceller, og autokrine hvis de påvirker den sekretoriske cellen. Nevrohormoner frigis fra nevroner og transporteres av blodet til målcellen. Hormoner som regulerer sekresjon av andre hormoner og stimulerer utvikling og vekst av målkjertlene kalles for tropiske hormoner. Hormoner kan også deles i fire klasser på bakgrunn av deres kjemiske struktur: peptid og proteinhormoner, steroidhormoner, aminosyrederivater og fettsyreforbindelser. Man deler også hormoner inn i to grupper basert på deres løselighetsegenskaper: vannløselige hormoner og lipidløselige hormoner.
Hva er negativ feedback-regulering? Gi et eksempel på regulering av hormonutskillelse der negativ feedback inngår.
De fleste endokrine celler mottar konstant informasjon fra målceller. Basert på denne informasjonen regulerer de endokrine cellene sekresjonen for å oppnå riktig aktivitet i målcellen. Dette kalles feedback-regulering, og negativ feedback-regulering er den vanligste typen. I denne formen for regulering vil enhver forandring i målcellens aktivitet utløse sekretære responser som motvirker den originale endringen. Det vil si at hvis hvis den første responsen er for stor, vil målcellene instruere de endokrine cellene til å redusere deres hormonsekresjon til responsen er passelig, og motsatt. Gjennom negativ feedback-regulering opprettholdes homeostase. Negativ tilbakekobling er viktig ved regulering av hormonet tyroksin, som produseres i skjoldkjertelen og stimulerer stoffskiftet i kroppen.
Hvordan reguleres hypofyseforlappens hormonsekresjon? Bruk et av hypofyseforlappens hormoner som eksempel, og lag en figur som viser hvordan kontrollen foregår.
Fordi aktivitetene til ulike celler og vev reguleres av både det endokrine systemet og det autonome nervesystemet, må aktivitet fra disse to systemene koordineres. Dette er i hovedsak hypotalamus’ oppgave. Hormonsekresjon fra hypofyseforlappen, som i sin tur regulerer hormonsekresjon i binyrebarken, skjoldbruskkjertelen, og gonadene, og i tillegg deltar i regulering av vekst og melkeproduksjon, påvirkes av: stimulerende og inhiberende nevrohormoner fra hypotalamus, og hormoner utskilt av endokrine målceller. Hypofysehormonene fra forlappen er en del av et komplisert feedback system. Hjernen overvåker altså kroppen og organenes funksjoner gjennom hypotalamus’ utskillelse av releasing-hormoner og release-hemmende hormoner. Tyreideastimulerende hormon (TSH) stimulerer produksjon av skjoldbruskkjertelhormoner, som tyroksin (T4) og trijodtyronin (T3), og vekst av skjoldbruskkjertelen. Denne kontrollen foregår på følgende måte:
Hvilke hormoner skilles ut fra hypofyseforlappen? Hvor produseres disse? Hvordan blir de fraktet til sine målceller?
Hypofyseforlappen skiller ut og produserer seks ulike peptidhormoner:
- Veksthormon (GH)
- Prolaktin (PRL)
- Tyreideastimulerende hormon (TSH)
- Andrenokortikotropt hormon (ACTH)
- Folikkelstimulerende hormon (FSH)
- Luteiniserende hormon (LH)
Disse ulike hormonene fraktes til sine spesifikke målceller med blodet.
Hvilke hormoner skilles ut fra hypofysebaklappen? Hvor produseres disse?
Hypofysebaklappen består av nervevev, og er en del av sentralnervesystemet. Det foregår ikke produksjon av hormoner her, men hormonene lagres og frigjøres fra nervehormonene. Hypofysebaklappen skiller ut to peptidhormoner; antidiuretisk hormon og oksytosin. Begge disse dannes i nevroendokrine celler i hypothalamus.
Insulin og glukagon regulerer blodets glukoseinnhold: Hva skjer med blodsukkeret (0-120 min) når du drikker en cola på tom mage? Forklar hva som skjer og hvorfor med utgangspunkt i hormonell regulering.
Insulin og glukagon er to hormoner som har motsatt effekt, og som sammen holder blodsukkeret stabilt. Bukspyttkjertelen produserer og skiller ut insulin og glukagon. Sekresjon av insulin forsterkes etter måltider som respons på økt konsentrasjon av glukose og aminosyrer i blodet. Insulin binder seg til reseptorer på målcellene og aktiverer reseptorene. Omtrent 80% av cellene i kroppen øker markant sitt opptak av glukose bare sekunder etter av insulin binder seg til membranreseptorene. Ved overskudd av glukose i blodet fjernes dette av leveren, og ved lav konsentrasjon mellom måltider tilbakefører den glukose. Glukose-stimulert sekresjon av insulin er todelt. Den første økningen skjer innen 3-5 minutter og varer i 5-15 minutter. Den er grunnet frigjøring av preformet insulin og kan gjøre at insulinkonsentrasjonen i plasma øker med en faktor på 5-10. Utskillelsen avtar raskt og er omtrent halvveis til normalt etter ytterligere 5 til 10 minutter. Denne fasen følges av en forlenget sekresjon, som representerer frigjøring av nysyntetisert insulin. Etter omkring 15 minutter stiger insulinutskillelsen på nytt og når et nytt platå etter 2-3 timer. Glukagon forårsaker glykogenolyse i leveren. I løpet av minutter vil dette medføre en økning i blodsukkerkonsentrasjonen. Hypoglykemi (lavt blodsukker) øker utskillelsen av glukagon, mens hyperglykemi (høyt blodsukker) reduserer utskillelsen. Like etter et måltid forekommer høye konsentrasjoner av aminosyrer, noe som vil stimulere både glukagon og insulin utskillelsen. I denne sammenheng vil ikke hormonene være antagonister, men de vil begge stimulere raskere omdannelse av aminosyrer til glukose. Dette gjør at mer glukose er tilgjengelig for vevene. Bukspyttkjertelen er en kombinert eksokrin og endokrin kjertel. Den endokrine delen av bukspyttkjertelen produserer de to hormonene insulin og glukagon, som deltar i regulering av metabolske prosesser. Disse hormonene dannes for å regulere blodsukkeret, og sørge for at cellene får en kontinuerlig tilførsel av energi. De endokrine cellene danner små klynger kalt “islets of Langerhans”, som er spredt utover kjertelen og hvor hver inneholder omtrent 2500 celler. Man har identifisert fire ulike typer endokrine celler i de langerhanske øyene: beta celler (utgjør ca. 60-70% av cellene) som produserer insulin, alfa celler (utgjør ca. 20% av cellene) som produserer glukagon, delta celler (utgjør ca. 10% av cellene) som produserer somatostatin, og PP-celler (F-celler) som produserer bukspyttkjertel polypeptider (utgjør <5% av cellene). Insulin og glukagon har viktige reguleringsfunksjoner i den intermediære metabolismen av karbohydrater, proteiner og lipider. Det tette nettverket av kapillærer i bukspyttkjertelen transporterer hormoner som blir skilt ut her til den portale venen som fører blod fra magen til leveren. Derfor er konsentrasjonen av insulin og glukagon i blodet som strømmer gjennom leveren betydelig høyere enn konsentrasjonen i den systemiske sirkulasjonen.
