1

Det Endokrine System

Kap. 11

Det endokrine system

Det ene af kroppens 2 hovedkommunikations-systemer. (Det andet er nervesystemet).

Udgres af alle hormonsecernerende endokrine kirtler.

Hormoner er blodbrne budbringere. En celle, der pvirkes af et givent hormon, er

hormonets target.

Tre overordnede hormonklasser: Aminer: produceres hovedsageligt i adrenal

medulla (binyremarv) eller hypothalamus, derivater af tyrosin.

Steroidhormoner: produceres i adrenal cortex(binyrebark) eller gonader, derivater af cholesterol.

Peptider og proteiner: syntetiseres som preprohormoner, 3AA glukoprotein.

Hormoner

Hormoner kontrollerer adskillige vigtigeprocesser:

Udvikling og vkst

Opretholdelse af homeostase

Regulation af metabolisme

Mobilisering af forsvar

Reproduktion

2

Eksempler p vkstkontrol v. h. a. hormoner Major Endocrine Glands

Generel oversigt over et hormons skbne

clearance

Clearance af peptidhormoner: endocytose af hormon-receptor komplekserOBS ! Kun fri pool er fysiologisk aktiv

1. Second messengers:

e. g. cAMP, Ca2+, IP3

2. Enzyme activationby receptor:

e. g. JAK kinase

3. Intrinsic enzymaticactivity of receptor:

e .g. tyrosineautophosphorylation

3

ndring i plasmakoncentration af ioner eller nringsstofferNeuroner koblet til endokrine celler signalerer via neurotransmittersSignal fra andet hormon/neurohormon eller parakrine/autokrine faktorer

Hvordan kontrolleres hormonsekretion ?

Kontrol af frigivelse af hormon Hormonniveauet i blodet opretholdes ved negativ

feedback. Et stimulus eller lavt hormonniveau i blodet udlser

frigivelse af mere hormon. Hormonfrigivelse stopper nr det rette niveau i blodet er

opnet. Endokrine kirtler aktiveres af andre hormoner. ndring af niveau af visse ioner stimulerer

hormonfrigivelse. Nerveimpulser stimulerer hormonfrigivelse og de fleste er

under kontrol af det sympatiske nervesystem.

Kontrol af hormonfrigivelse

Andet eksempel: plasmakoncentration af glukose regulerer insulin

4

Blodsukkerregulation Kontrol via hypothalamus og hypofyse

Axoner fra to veldefinerede klynger af hypothalamus neuroner ender i hypofysebaglappen, tt p kapillrnet.Kapillrer ved basis af hypothalamus munder ud i portalkar, som str i forbindelse med kapillrnet i hypofyseforlap.

Oralpladeektoderm oghjerneektoderm danner tilsammen hypofysen,hhv. kirtel- og neuraldel.

Kontrol via hypothalamus og hypofyse

Hypofysen

P strrelse med en vindrue.

Sidder p en stilk fra og er internt forbundetmed hypothalamus.

Har to funktionelle lapper: Anterior pituitary kirtelvv Posterior pituitary nervevv

5

Histologisk snit af hypofysen

A: pars distalis ogB: pars intermedia af hypofyse-forlap (adenohypofyse).

C: pars nervosa af hypofyse-baglap (neurohypofysen).

A secernerer GH, TSH, ACTH,FSH, LH og prolaktin.B secernerer MSH.Axonender i C lagrer ADH/vaso-pressin og oxytocin secerneret af hypothalamus.

HypofysebaglapSm vesikler med hormon fres ned i akkumulerer i enden af axonet. Stimuli trigger exocytose og hormonettrnger ind i kapillrnettet, og derfrafres det videre med blodets circulation.

Hypofysiotropiske hormoner fra hypothalamusneuroner kontrollererhormonsekretion fra hypofyseforlap Hypofyseforlap

6

Hypofyseforlap-hormoner:hypophysiotropiske hormoner

Komplekse hormon feedbacks.

Hypofyseforlap-peptidhormoner

Feedback kontrol af hypothalamus og hypofyseforlap:Corticotropin (CRH)-ACTH cortisol sekvens

7

Short-loop og long-loop feedback

Tre overordnede hormonklasser: Aminer: produceres hovedsageligt i adrenal

medulla eller hypothalamus, derivater af tyrosin.

Steroidhormoner: produceres i adrenal cortex eller gonader, derivater af cholesterol, f. eks. cortisol.

Peptider: syntetiseres som preprohormoner, 3AA glukoprotein.

Hormoner

Hormoner kontrollerer adskillige vigtigeprocesser:

Udvikling og vkst

Opretholdelse af homeostase

Regulation af metabolisme

Mobilisering af forsvar

Reproduktion

Thyreoideakirtlen

Bestr af to lapper og en forbindende isthmus Producerer 2 hormontyper

1: Thyreoideahormoner: Vigtigt metaboliske, aktive iodid-holdige hormoner

Thyroxine (T4) secerneres af follikler.Triiodothyronine (T3) omdannelse af T4 i targetvv.

2: Calcitonin: Nedstter blodets calciumindhold ved at bevirkedets indbygning i knoglevv. Antagonist til parathyroid hormon.

8

Skjoldbruskkirtlen

T4-konc. hjere end T3 i blod, deiodinaser omdanner T4 til T3 i vv.

A: folliklerB: kolloid (thyroglobulin)C: parafollikulre celler (calcitonin)

Histologisk snit af thyreoideakirtlen

9

TH receptorer i kernen af de fleste celler.

TH influerer kulhydrat- og lipidmetabolisme.

TH stimulerer kulhydratabsorbtion fra tyndtarm og ger frigivelse af fede syrer fra adipocyter.

TH bevirker forbrug af ATP af Na+/K+-ATPaserog forget glycolyse.

Th er kalorigene.

TH opregulerer -adrenerge receptorer.Struma

Mangel p TH: Kretinisme p. g. a. jodmangel; autoimmunt angreb, TSH stiger. Myxdem (akkumulation af GAG).

Hypothyreoidisme

Hyperthyreoidisme (thyreotoxicosis)

Gravesdisease, ab mod TSH receptor, stimulation som hvis TSH var bundet, frende til hypertrofi af kirtlen, TH op, men intet negativt feedback, d.v.s. lavt TSH, hjt T3 og T4, struma

Hyperthyreoidisme

Nervsitet Irritabilitet Forget

hjertefrekvens Forhjet blodtryk Vgttab trods god

appetit (diarr) Svnbesvr Varmeintolerance

Hyperthyreoid

Euthyreoid

10

Parathyroidea

Sm kirtelenheder p bagsiden af thyreoidea Secernerer parathyroidhormon

Stimulerer osteoclaster til at fjerne calcium fraknoglevv.

Stimulerer nyrerne og tarmen til at absorberemere calcium.

ger calciumniveauet i blodet.

Thyroid and Parathyroid Calcium Regulation

Tre overordnede hormonklasser: Aminer: derivater af tyrosin, f. eks. thyreoidea-

hormoner.

Steroidhormoner: produceres i adrenal cortex eller gonader, derivater af cholesterol, f. eks. cortisol.

Peptider: syntetiseres som preprohormoner, 3AA glukoprotein.

Steroidhormoners virkningsmekanisme

Diffunderer gennem targetcellens plasma-membran.

Trnger ind i kernen. Binder til et specifikt protein (chaperone

protein) inde i kernen. Binder til specifikke sites p cellens DNA. Aktiverer gener, der igangstter protein-

syntese.

11

Steroid Hormonal Action Steroidhormon-syntese Steroidhormoner produceres primrt i

binyrebarken (adrenal cortex), gonaderne(ovarier og testes) samt i placenta under graviditet.

Cholesterol er forstadiet for alle steroid-hormoner.

Syntese af steroidhormoner Hormoner

Hormoner kontrollerer adskillige vigtigeprocesser:

Udvikling og vkst

Opretholdelse af homeostase

Regulation af metabolisme

Mobilisering af forsvar

Reproduktion

12

Steroidhormon-syntese i gonaderne Steroidhormon-syntese i binyrebarken

Histologiske snit af binyre

A: KapslenB: Barken (cortex)C: Marven (medulla),produktion af epinefrin og norepinefrin

Zona glomerulosa (aldosteron)Zona fasciculata (cortisol)Zona reticularis (knshormoner).

13

Binyrerne

Er placeret ovenp nyrerne.

To kirtler, hver inddelt i to hovedregioner: Cortex (barken) ydre kirtelregion med 3 lag Medulla (marven) indre neuralvvsregion

Binyrebarkhormoner Mineralocorticoids (hovedsagelig aldosteron)

Produceres i ydre adrenal cortex Regulerer mineralindhold i blod, vand- og elektrolytbalance Target organ er nyren Produktion stimuleres af renin og aldosteron Produktion hmmes af atrial natriuretic peptide

Glucocorticoids (inkl. cortison og cortisol) Produceres i det miderste lag af cortex Fremmer normal cellemetabolisme Hjlper med at modst long-term stressors Frigives som respons p forget niveau af ACTH

Knshormoner Produceres i indre lag af adrenal cortex Androgener (male) og lidt strogen (female)

Adrenal Cortex Binyremarv-hormoner

Producerer to beslgtede hormoner(catecholamines) Epinefrin Norepinefrin

Disse hormoner gr kroppen i stand til at respondere short-term stress.

14

Cortisol som stresshormonAdrenal Gland Role in Responding

to Stress

Cushings syndrom: Overproduktion af cortisol Cushings Syndrom Overproduktion af cortisol

(stresshormon) i binyrebarken

Rund ansigtsfacon

Fedtansamling i vre del afkroppen

Bronzefarvet hud med strkmrker

Knogler bliver osteoporse

Muskelsvaghed, trthed, forget blodtryk og -sukker

15

Tre overordnede hormonklasser: Aminer: produceres hovedsageligt i adrenal

medulla eller hypothalamus, derivater af tyrosin.

Steroidhormoner: produceres i adrenal cortex eller gonader, derivater af cholesterol, f. eks. cortisol.

Peptider: syntetiseres som preprohormoner, 3AA glukoprotein.

Syntese og sekretion af peptidhormon

Peptidhormoners virkningsmekanisme

Hormonet binder til en membranreceptor.

Hormonet selv trnger ikke ind i cellen.

Binding til receptor starter en kdereaktion, som aktiverer et enzym.

Katalyserer en reaktion, som producerer et second messenger molekyle (cAMP).

Peptide Hormonal Action

16

Hormoner

Hormoner kontrollerer adskillige vigtigeprocesser:

Udvikling og vkst

Opretholdelse af homeostase

Regulation af metabolisme

Mobilisering af forsvar

Reproduktion

Endokrin kontrol af vkst: Vksthormon

17

Hormonsignalveje der kontrollerer sekretion af GF

Gigantisme og akromegali: Overstimulation med vksthormon