Tierphysiologie - Neumann Flashcards
Hormone und Neurotransmitter
- Neuron - Neurohormon - neuroendokrin u. Drüsenzelle - Hormon - endokrin
- Neurotransmitter: individuell angepasste Signale
-(Neuro-)Hormone: populations-adressiert - Unterscheidung nach:
—> chemischer Zusammensetzung: Peptide, Steroide, biogene Amine
—> Sekretionsorgan/Hormondrüse: Adenphylase, Leber, Nebenniere, ..
—> Zielorgan/Zieldrüse/Zielzellen: glandotrope u. aglandotrope Hormone
—> Rezeptoren: Membranständig, GPCR, intrazellulär (cAMP, IP3, Calmodulin, ..)
Adenohyophyse u. Neurohypophyse
- Adenohypophye ist ektodermal/epithelialen Ursprungs
- Neurohypophyse ist ektodermal/neuronalen Ursprungs
Hypothalamo-Hypophyen-Schilddrüsen-System
- Thyroxin: steigert Sauerstoffaufnahme in Zellen, erhöht Zell-Grundstoffwechsel, entkoppelt Sauerstoff-Verbrennung u. oxidative Phosphorilierung (ATP), Stoffwechselsteigerung, Entwicklung des Nervensystems, Knochenwachstum
Hypothalamo-Hypophysen-Gonaden-System - männlich
- LH: Stimulation der Testosteron Synthese
- FSH u. Testosteron: Spermiogenese, Mitose der Spermatogonien, Meiose (4 haploide Spemathiden), Spermatogenese (Differenzierung der Spermatidien in Spermatozoa)
- weitere Testosteron Wirkungen: anabol (Knochen u. Eiweiß), sek. Geschlechtsmerkmale, Wirkungen am ZNS (Sexual- u. Aggressionsverhalten)
Hypothalamo-Hypophyen-Gonaden-System - weibl.
- FSH: Foolike-Reifung im Ovar (prim. - sek. - tert. - Gaafsches Folikel) u. Östrogen-Synthese in „theca interna“ des Folikels
- LH: Ovulation, Aufrechterhalung des Gelbkörpers, Progestron-Synthese im Gelbkörper, Aufrechterhaltung Progesteron-Synthese bei Schwangerschaft
- Östradiol: hemmt Kontraktion der glatten Muskulatur des Uterus, Temperaturanstieg (Ovulation), Drüsenbildung Uterus
- Östradiol u. Progesteron: Aufabu und Erhaltung des Myometriums, Drüsenbildung (HCG = Humanes Chorion Gonadotropin - Schwangerschaftshormon)
Hypothalamo-Hypophysen-Gonaden-System - weiblciher Zyklus:
- GnRH triggert FSH-SEkretion - Folikel-Reifung
- Folikel produziert Östradiol - neg. feedback - FSH-Min. an Tag 11
—> aber: hohe FSH-Rezeptordichte am Folikel - LH-Sekretion wird gehmmt, aber nicht LH-Synthese - volle LH-Speicher
—> erhöhtes pos. Feedback auf GnRH in Zyklus-Mitte - GnRH-Max. - LH u. FSH-Max. (volle Speicher) - Ovulation - Restfolikel reift zum Gelbkörper unter LH u. Östradiol-Einfluss - Synthese von Progesteron in Granulosazellen
- neg. Feedback von Östradiol u. Progesteron auf GnRH - FSH u. LH sinken - Gelbkörper wird abgebaut - Östradiol u. Progesteron sinken
—> Abbau der Myometriums - Menstruation - neg. Feedback auf GnRH sinkt - erhöhte Aktivität von GnRH - triggert FSH-Sekretion
Wirkung der Pille
- wirken als Ovulationshemmer durch konstant hohen Östrogen- u. Progesteron-Speigel
—> Lutealphase wird aufrechterhalten - Progesteron hemmt GnRH - Hemmung von FSH u. LH - Hemmung der Folikelreifung - Ovulationshemmung
- wird Pille abgesetz: Abbau des Endometrium-Epithels (Blutung)
- chem. abgewandelte Steroid-Derivate, weniger schnell abbaubar in Leber, somit oral einnehmbar
Wirkung der „Pille danach“ - post koitale Kontrazeption
- Levonogesterne (Gestagen) wirken vor erfolgter Ovulation
- Verschiebung des LH-Peaks u. der Ovulation - Nidationshemmer umstritten
Schwangerschaftsnachweis
- „humanes chorion gonadotropin“ wird von Trophoblast des Uterus synthetisiert
- Aufrechterhaltung des Myometriums während der Schwangerschaft
hormonelle Abtreibung
- Antigestagon (Progesteron-Antagonist) fördert Abbau des Myometriums
- Mifepriston (Handelsmane: MifeGYN) u. Prostagladin (Wehen)
weibliche Reproduktionsstrategien
- Mestruationszyklus (Mensch, einige Primaten)
- ÖstrusZyklus (viele nicht-Primaten Säuger):
—> Monöstrisch: 1 mal im Jahr empfängnisbereit (Rind, Hirsch, ..)
—> Polyöstrisch: mehrmals pro Jahr empfängnisbereit (Maus, Ratte, Katze)
—> kurze Lutealphase - wenig Myometrium - kein Abbau des Myometriums u. Abstoßung der Uterus-Schleimhaut - Reflex-Ovulation kurz vor oder während Östrus durch Verpaarung ausgelöst (Frettchen, Kaninchen, Katze) —> hohe Erfolgsrate
Hypothalamo-Adenohypophysen-Adrenales-System
- CRH-Synthese erfolgt in parvozellulären Neuronen des PVN („nucleus paraventriculus“ - Kerngebiete des Hypothalamus mit Neuronen)
- ACTH-Synthese erfolgt in cortivoptropen Zellen der Adenohypophyse als Teil des Precusor-Proteins POMC
- Cortisolu. Corticosteron-Synthese erfolgt in der Nebennierenrinde
- „zona fasciculata“ - Glucocorticoide
- Cortisol
- „zona glumerulosa“ - Mineralcorticoide
- Aldosterone
- Glucocorticoide für Gluconeogenese, Stoffwechselaktiverung, Reduktion der Immunantwort, Verhalten der Stressbewältigung, neg. Feedback auf CRH
- Glucocorticoid Feedback über Glucocorticoid- u. Mineralcorticoid-Rezeptoren in Hippocampus, Hypothalamus u. Adenophyse
- Stress = komplexe Reaktion des Organismus auf eine reale oder angedrohte Störung der Homöostase, der Harmonie u. Integrität körpereigener Kontrollsysteme
—> äußerer Störfaktor = Stressoren (psychisch oder physisch) - Antwort abhängig von Intensität, Qualität u. Dauer des Stressors
- HPA-Achse ins Blut quantifizierbar duch Konzentration von ACTH u. Corticosterone
physiologische Mechanismen einer Stress-Reaktion
- Aktivierung des sympathischen Nervensystems
- Herzschlag, Blutdruck, Atemfreq., Adrenalin aus Nebennierenmark
- Aktivierung der hormonellen/neuroendokrinen Stressantwort (HPA-Achse)
CRH-Neuronen - ACTH - Glucocorticoide (Cortisol/Corticosteron) - energetische Unterstützung von „fight or flight“ Reaktion (katabole Prozesse)
- Erhöhung der Vigilanz, Induktion von Angstverhalten, Hemmung anaboler Prozesse u. der Immunantwort, Regulation der Verhaltensantwort
- akute Aktivierung der HPA-Achse ist adäquat u. gesund (Gefahr, Sport, kognitive Leistung)
Adaption der HPA-Achse
Stress-Antwort der HPA-Achse abhängig von:
- physiologische Adaptionen: reduziert Schwangerschaft/Trächtigkeit/Laktation, erhöht im Alter
- pathophysiologische Adaptionen: psychiatrische Erkrankungen (Depression, Angsterkrankungen, Panikattacken), früher Lebensstress, chronischer Stress u. chronische Erkrankungen
CRH - Auslöser der HPA-Achse u. zentraler Neurotransmitter
- als Neuropeptid des Gehirns zentraler Neurotransmitter/Neuromodulator
- erhöht Stress-Wahrnehmung, Angst u. Wachsamkeit, hemmt Schlaf (Schlafstörungen)m Gonaden-Funktionen (Sexualverhalten, Libido) u. reproduktive Funktionen