BioPsychologie UNI ERLANGEN (Fach) / Endokrinologie (Lektion)

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• Was sind Hormone und welche Bedeutungen haben sie für uns? Definition der Hormone:• Botenstoffe, die über den Blutweg (oder im Gewebe) verbreitet werden• endokrine vs. exokrine Funktion (z.B. Pankreas = Bauchspeicheldrüce) Biologische Bedeutung:• Kommunikation: humorales (stoffliches) Informationssystem• Entwicklung und Differenzierung (z.B. Geschlechtsdifferenzierung)• Homöostase (langfristige Aufrechterhaltung von Gleichgewichtszuständen, z.B. Mineralhaushalt, Glucosegehalt des Blutes) Klinische Bedeutung:• Überproduktion von Hormonen (z.B. Cortisol: M. Cushing)• Hormonmangel bzw. Unterfunktion (z.B. T3/T4: endemische Struma)
• Weche Organe zählen zum endokrinen system? Zum endokrinen System zählen im engeren Sinn unter anderem folgende Drüsen: Hypophyse (Glandula pituitaria),Zirbeldrüse (Epiphysis cerebri),Schilddrüse (Glandula thyroidea), Nebenschilddrüse (Glandula parathyroidea),Nebennieren (Glandula suprarenalis),Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse (Pankreas). Darüber hinaus verfügt eine Vielzahl anderer Organe bzw. Gewebe über die Fähigkeit zur Bildung und Ausschüttung von Hormonen, zum Beispiel: Hypothalamus, Keimdrüsen (Ovar, Hoden),Magen, Leber, Herz, Nieren
• Welche Hormone stellen die Inselzellen des Pankreas (Langerhans-Inseln) her?    - A-Zellen (α-Zellen): etwa 10-20% der endokrinen Zellen         Produktion von Glucagon und Speicherung in α-Granula    - B-Zellen (β-Zellen): etwa 70-80% der endokrinen Zellen         Produktion von Insulin und Speicherung in β-Granula    - D-Zellen (δ-Zellen): etwa 5-10% der endokrinen Zellen         Produktion von Somatostatin und Speicherung in δ-Granula
• Wie funkioniert die Regulation der Hormonproduktion im Pankreas? Reiz für die Insulin-Ausschüttung: Anstieg des Blutzuckers, weitere Stimulation über den Parasympathikus und einige Enterohormone Durch Insulin: Blutzucker wieder auf physiologisches Niveau gesenkt, indem Glukose in Leber, Skelettmuskulatur und Fettgewebe aufgenommen wird. starken Blutzucker-Abfall: A-Zellen schütten Glukagon aus -> Freisetzung von Glukose aus der Leber -> Anstieg des Blutzuckers Somatostatin: Hemmung des exokrinen Pankreas und A-Zellen, in hoher Konzentration hemmt es auch die B-Zellen
• Welche Wirkungen hat das Insulin? Wirkungen: - Aufnahme von Glucose in Zellen (Leber, Muskel) - Förderung der Glykogensynthese - Hemmung von Glykogenolyse und Glukoneogenese (Leber) - Aufnahme von Fettsäuren, Hemmung der Lipolyse (Fettzellen) - Hemmung der Oxydation der Fettsäuren (Leber) - Aufnahme von Aminosäuren und Proteinsynthese (Muskel u.a.) - dadurch anabole Wirkung und Wachstumsförderung (Kinder)
• Was ist diabetes mellitus? Symptomatik: Hyperglykämie (erhöhter Butzuckerspiegel), Glucosurie (hohe Ausscheidung von Glucose mit Urin), Elektrolytstörungen, Hyperosmolarität (viel Glukose in relativ wenig Blut), Azidose (Übersäuerung), Ketose (Ketoazidose) Typ I (juveniler, insulinpflichtiger Diabetes): Zerstörung der B-Zellen (Virusinfektion, Autoimmunerkrankung?) Therapie: InsulinsubstitutionTyp II („Altersdiabetes“): Resistenz der InsulinrezeptorenTherapie: Diät, Gewichtsreduktion, orale Antidiabetika Spätfolgen: Mikroangiopathien: Durchblutungsstörungenverschiedene Organe geschädig, z.B. Augen (Retinopathie, Ablatio retinae), Glomera der Nieren (Glomerulonephrose) und Nerven (Polyneuropathie), Arteriosklerose (Ablagerung von Fett, Thromben, Bindegewebe und Kalk in den Blutgefäßen)
• Was ist das coma diabeticum und der hypoglykämische Schock? Diabetisches koma: komplexe Stoffwechselentgleisung mit Bewusstseinsverlust: Behandlung sonst Tod! Symptome: Geruch nach Aceton im Atem (Geruch nach faulem Apfel, auch früher in Nagellack oder Nagellackentferner enthalten) bei der ketoazidotischen Stoffwechselentgleisung, Durst und stark vermehrtes Trinken (Polydipsie), häufiges Wasserlassen (Polyurie), Müdigkeit, Übelkeit, Erbrechen, Bauchschmerzen, Hypotonie, Muskelreflexabschwächun     Hypoglykämischer Schock: zu starkes Absinken der Blutglukose-Konzentration bei Insulinüberdosierung und starkem Verbrauch, aber auch Tumoren führt zu plötzlichen BewusstlosigkeitSymptomatik: Krampfneigung, Hyperreflexie, feuchte, blasse Haut und Schwitzen, aber keine Exsikkose (Austrocknun)  
• Beschreibe Transport und Wirkung der Hormongruppen. Peptidhormone (z.B.Oxytocin): hydrophil, dadurch schlecht membrangängig, skretion durch exozytose, im plasma löslich, bindung an rezeptoren an zielzelle, wirkung über second messengers und kinasen (enzyme, phosphatgruppe-übertragung) Steroidhormone: (z.B.Cortisol, Androgene): hydrophob (fettlöslich), membrangängig, verlassen effektorzelle durch diffusion, müssen mit transportproteinen an zielzelle gebracht werden, diffundieren durch membran, bindung an Rezeptoren oder direkte Interaktion im zellkern, wirkung auf transkription
• Was ist das Hypothalamus-Hypophysensystem?     Funktionseinheit: Hypothalamus steuert endokrines System, Hypophyse wie Tropf am HT, Hypophysenvorderlappen (Adenohypophyse) und Hinterlappen (Neurohypophyse) HVL bildet glandotrope und effektorische Hormone, steuerung durch HT durch Releasing (Liberine) oder Inhibiting (Statine) Hormone HHL bildet selbst keine Hormone sondern dient nur als Speicher vom HT gebildeter Effektor-Hormone (ADH-> Niere, Oxytocin -> Brust), bei Bedarf Freisetzung, besteht aus Axonen zweier Kerngebiete im HT(paraventrikularis und supraopticus), grund für HHL speicherung: nur hier keine Blut-Hirnschranke -> Hormone können ins Blut gelangen (würden sonst im Interstitium "stecken" bleiben)  
• Welche Hormone produziert der Hypothalamus? Die wichtigsten Hormone des Hypothalamus sind: TRH Cthyreotropin) Releasing ->  TSH und Prolactin CRH (corticotropin) Releasing -> ACTH  in HVL. Gn-RH -> dem FSH und LH GH-RH (Growth Hormone Releasing) -> Wachstumshormone GH-IH (Somatostatin) hemmt Ausschüttung von Wachstumshormon PIH Prolactin-Inhibiting-Hormon hemmt Freisetzung von Prolactin Effektorische Hormone: ADH Antidiuretisches Hormon, Vasopressin: fördert Wasserresorption, Vasokonstriktion (hohe Konz.) Oxytocin fördert Milchejektion, verstärkt Wehen, soziale Wirkungen, Gedächtnis
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• Welche Hormone produziert der Hypophysenvorderlappen? Glandotrope Hormone: - ACTH : Corticotropin fördert Cortisol-Freisetzung in NN- TSH Thyreoidea-stimulierendes Hormon fördert Schilddrüsenhormone- FSH Follikel-stimulierendes Hormon fördert Eizellreifung, Samenbildung- LH Luteinisierendes Hormon fördert Gelbkörper, Ovulation, Testosteronfreisetzung Effektorische Hormone: - GH, STH fördert Wachstum, Stoffwechsel- PRL Prolactin fördert Brustdrüse, Milchbildung, hemmt Ovulation
• Wie reagiert hypothalamus, Hypophyse und Nebennierenrinde auf Stress? Steigerung des Grundumsatzes: Hormonkaskade der Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse: Hypothalamus → TRH → Hypophyse → TTH → Schilddrüse → Thyroxin Das Thyroxin fördert langfristig (Halbwertszeit 6 Tage) den oxidativen Stoffwechsel, erhöht die Körpertemperatur und stimuliert den Sympathikus. Hormonkaskade der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-Achse: Hypothalamus → CRF → Hypophyse → ACTH → Nebennierenrinde → Cortisol Cortisol hemmt das Immunsystem, unterdrückt Entzündungen, aktiviert den Glykogenabbau in den Muskeln, die Neubildung von Glukose in der Leber und hemmt die Ausschüttung der Hormone von Hypothalamus und Hypophyse.
• Wie ist die Nebenniere aufgebaut? Wo werden welche Hormone und Neurotransmitter produziert? Nebennierenrinde 3 Zonen: zona glomerosa (Mineralcorticoide: Aldosteron), zona fasciculata (Glucocorticoide: Cortisol), zona reticularis (Androgene: Testosteron) Nebennierenmark: Synthetisierung von Adrenalin und Noradrenalin a. suprarenalis (über nieren ins mark) und v. supravenalis (aus dem mark): Blutversorgung  und abtransport
• Wie wirken Glucocorticoide? Was passiert bei Cortisolüberschuss? - Stoffwechsel: Umwandlung von Speichersubstanzen in „verbrennbare“ Stoffe, z.B. Glykogen zu Glucose, Fette zu Fettsäuren, Proteine zu Aminosäuren,Cortisolüberschuss: Abbau von Muskeln, Knochen, Fett- Immunsystem: Vermehrung von Lymphozyten wird gehemmt, Cortisolüberschuss immunsuppressiver Effekt- Entzündungen: Produktion von Entzündungsmediatoren wird gehemmt, Cortisolüberschuss: antientzündlicher Effekt - Magen-Darmtrakt: mehr Magensäureproduktion, Cortisolüberschuss: Gefahr von Magengeschwüren- Funktionen des sympathischen Nervensystems werden verstärkt durch Adrenalin, Sensibilisierung von adrenergen Rezeptoren im ZNS und PNS -> Cortisolüberschuss Herzklopfen, Zittern, Unruhe, Nervosität usw. - Zunahme der Wahrnehmungsschwellen (z.B. chem. Sinne, Gehör), Cortisolüberschuss: Cushing-Syndrom, durch Überproduktion oder Medikamente
• Wie funktioniert das Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsensystem? Hypothalamische Neuronen produzieren das Thyreotropin-Releasing-Hormon (TRH), welches über das portale Gefäßsystem zur Hypophyse gelangt. Dort stimuliert es die Ausschüttung von TSH. Dieses wiederum regt die Schilddrüse zur Produktion und Freisetzung der Schilddrüsenhormone Thyroxin (T4) und Trijodthyronin (T3) an (dafür ist Jod notwendig!). T4 und T3 schließen durch negative Rückkoppelung in Hypothalamus und Hypophyse den Regelkreis. Das Limbische System sowie periphere Rezeptoren wie Thermorezeptoren nehmen Einfluss auf diesen Regelkreis. Schilddrüsenhormone gelangen auf dem Blutwege an die Zielzelle und stimulieren den gesamten Metabolismus vermutlich über Kernrezeptoren. Über genomische Effekte stimulieren Schilddrüsenhormone die Transskription und Translation und dadurch die Proteinsynthese. Durch Stimulation von Enzymen des Kohlenhydratstoffwechsels wird schließlich der Kohlenhydratumsatz gesteigert. Somit führen Schilddrüsenhormone einen erhöhten Ruhe-Nüchtern-Umsatz herbei.
• Welche Wirkungen haben die Schilddrüsenhormone? Neugeborene: braunes Fettgewebe empfindlicher (thermogenese, adrenerg) Wachstumsphase: Knochenwachstum und Reifung des NS  (mit STH) Metabolismus: erhöht ATPase-Aktivität -> Sauerstoffverbrauch, Grundumsatz und Körpertemperatur hoch Gastrointestinaltrakt: Steigerung von Magen- und Darmmotilität Stoffwechsel: Steigerung des Kohlehydratstoffwechsels Herz und Skellettmuskel: Bildung von sympatischen β-RezeptorenZNS: Aktivierung, Atemantrieb
• Welche Symptome gibt es bei Hyperthyreose (Schilddrüsenüberfunktion) und Hypothyreose (Unterfunktion) Überfunktion: • Erhöhung von Grundumsatz und Körpertemperatur• Gewichtsabnahme, erhöhte Darmmotorik und Durchfall• warme feuchte Haut, Schwitzen• Pulsbeschleunigung, verstärkte Reflex, Zittern• Nervosität, emotionale Labilität, Schlaflosigkeit Unterfunktion: • Senkung von Grundumsatz und Körpertemperatur• Gewichtszunahme, verminderte Darmmotorik und Verstopfung• kalte trockene Haut, Frösteln• Pulsverlangsamung, abgeschwächte Reflexe• Müdigkeit, Antriebslosigkeit, Depression
• Welche Krankheiten enstehen durch eine nich normal funktionierende Schilddrüse? Hypothyreose: Kretinismus b. Neugeborenen: körperliche und geistige Retardierung, Myxödem b. Erwachsenen: Bradykardie, Herzvergrößerung,Anreicherung von Mucopolysacchariden in der Haut, Hyperkeratose Jodmangel-Struma („Kropf“): Jodmangel (tägliche notwendige Dosis 100 mikrog) Vergrößerung und Funktionsstörung der Schilddrüse mit erhöhten TSH-Spiegeln , meist Hypothyreose Hyperthyreose: Morbus Basedown: Immunerkrankung mit AK gg. TSH-Rezeptoren (TRAK), die hormonproduzierende Zellen ungehemmt stimulieren
• Was sind Sexualhormone? Sexualhormone sind Steroidhormone, die in den Gonaden, der Nebennierenrinde und der Plazenta gebildet werden. Sie dienen der Ausbildung der Geschlechtsmerkmale und der Fortpflanzung. Darüber hinaus entfalten sie weitere, nicht sexualspezifische Wirkungen. Zu den weiblichen Sexualhormonen rechnet man zwei Gruppen, die sich in ihren Hauptwirkungen unterscheiden. Es sind dies die Östrogene (Follikelhormone) und die Gestagene (Gelbkörperhormone). Die männlichen Sexualhormone besitzen nur eine Hauptwirkung, man nennt sie Androgene.
• Wie wirken Androgene? wird in Leydigzellen des Hodens,außerdem in Nebennierenrinde gebildet Spezifische Effekte während der Entwicklung:• Wachstum und Entwicklung der Reproduktionsorgane• Entwicklung der sek. Geschlechtsmerkmale, psych. Entwicklung im adulten Organismus:• Reifung der Spermatozyten• Förderung der Libido (limbisches System)• leichte Assoziation mit Aggressionsverhalten Systemische Effekte:• Anabole Wirkungen (Zunahme der Muskelmasse)• vermehrte Bildung roter Blutkörperchen• Förderung der Talg- und Schweißdrüsenfunktion
• Wie wirken Östrogene? Beim weiblichen Organismus lösen die Östrogene den so genannten Östrus (Hitze, Brunst) aus, der eine periodisch auftretende geschlechtliche Erregung darstellt. Weiterhin bewirken die Östrogene die Ausbildung und Erhaltung der sekundären weiblichen Geschlechtsmerkmale, beim Menschen vor allem die Entwicklung der Brust und den Aufbau der Milchdrüsen sowie die Ausbildung der Gebärmutter. Östrogene bewirken eine Uterusvergrößerung und eine Proliferation der Schleimhaut des Uterus und des Uterushalses. Der Uterushals sondert unter der Einwirkung von Östrogen ein fadenziehendes, klares Sekret (Farnkrautphänomen) ab. Das Epithel der Vagina erfährt unter der Wirkung der Östrogene eine Verdickung und Verhornung. Östrogene besitzen auch allgemeine Wirkungen auf den Stoffwechsel. Sie fördern die Retention von Calcium, Phosphat und Natrium und fördern die Bildung von Knochenmatrix.
• Wie wirken Gestagene (v.a. Progesteron)? Gestagene, auch Gelbkörperhormone, sind neben den Östrogenen die zweite wichtige Klasse der weiblichen Geschlechtshormone. Progesteron wird von Granulosazellen gebildet ,  die in der Wand des geplatzten Follikels sitzen, und die unter dem Einfluss des luteinisierenden Hormons (LH) das Corpus luteum (Gelbkörper) bilden – in dem in Luteinzellen weiter Progesteron gebildet wird . Es bereitet die Gebärmutterschleimhaut auf die Einbettung der befruchteten Eizelle vor und verhindert eine weitere Follikelreifung, sofern es zur Befruchtung kommt.  
• Welche Plazentahormone sind in der Schwangerschaft tätig? HCG = Humanes Choriongonadotropinstimuliert wie LH den Gelbkörperzur Synthese von Östrogen und Progesteron (sehr stark ab 4. Woche, sinkt schnell ab) HPL = Humanes Plazentalaktogen: stimuliert wie ProlaktinWachstum von Mamma und Glucosesynthese (leichter Anstieg gegen Ende) Östrogen und Progesteron steigt in Schwangerschaft
• Wie wirkt Oxytocin und Prolactin? Oxytocin bewirkt: • Ende der Schwangerschaft: Uteruskontraktion – Ferguson-Reflex• Stillphase: Milchejektionsreflex - konditionierbar• Nach Geburt: Anregung von Pflegeverhalten, Aggressionshemmung• Allgemein: Förderung von Lernen/Gedächtnis und Sozialverhalten(Stressminderung, Konfliktbewältigung, Paarbindung) Prolactin bewirkt: • Pubertät: Wachstum der Brustdrüse• Schwangerschaft: Wachstum des Milchgangsepithels• Stillphase: Stimulation der Milchsynthese• Ovulationshemmung (Laktationsamenorrhoe) und Immunmodulation    
• Was ist Somatotropin und wie wirkt es? Somatotropin ist ein im Hypophysenvorderlappen gebildetes Peptidhormon, welches das Wachstum und den Stoffwechsel beeinflusst (auch Growth Hormon). Es kontrolliert eine Vielzahl verschiedener Stoffwechselvorgänge und hat einen direkten Einfluss auf das Wachstum und die Differenzierung von Zellen. Seine bekannteste Wirkung ist die Steuerung des postnatalen Körperwachstums, die über die Stimulation der IGF-I-Synthese in der Leber vermittelt wird. Eiweißstoffwechsel: Anabole Wirkung durch erhöhte Aminosäureaufnahme, gesteigerte Proteinsynthese und verzögerte Oxidation von Proteinen. Fettstoffwechsel: Gesteigerte Fettverbrennung und Freisetzung von Triglyceriden aus Fettzellen. Kohlenhydratstoffwechsel: Erhöhung der Blutglukose-Konzentration und Insulin-Ausschüttung. Wirkung als Insulin-Antagonist bei der Glukoseaufnahme in Körperzellen.
• Was passiert wenn es einen Überschuss bzw mangel an Wachstumshormonen gibt? Wachstumshormonüberschuss Akromegalie: GH-Überproduktion nach dem Längenwachstum, Extremitäten, Organe, Herz wächst weiter -> Proportionen gestörtGigantismus: Überproduktion von GH vor der Pubertät, körperproportionen erhalten WachstumshormonmangelHypophysärer Zwergwuchs: Defekt der GH-Synthese, Mangel an IGF1/2, unterentwicklung des KörpersLaron-Syndrom: Rezeptor für GH fehlt, Mangel an IGF1/2 (autosomal rezessiv), krankhaft geringeres Körperlängenwachstum Psychosoziale Belastung (gelernte Hilflosigkeit): Produktion von GH ↓  

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