Hormonsystem: Endokrine Steuerung, Hormone & Erkrankungen

Endokrines System und Hormone

Hormonelles bzw. endokrines System. Es besteht aus Hormonen, die als chemische Botenstoffe auf Zielzellen (Target-Zellen) wirken und die Körperfunktionen steuern und koordinieren.

Chemische Natur der Hormone

Die chemische Natur der Hormone ist vielfältig: Protein-Hormone (z. B. Wachstumshormon), Aminosäurederivate (Adrenalin, Thyroxin), Peptide (Glucagon, Insulin) und Steroide (Kortison).

Sekretorische Zellen

Hormone werden von spezialisierten Zellen produziert, deren Hauptfunktion die Sekretion ist (hormonelle und neurosekretorische Zellen). Die Hormonausschüttung ist eine zelluläre Funktion, z. B. bei Epithelzellen des Verdauungssystems.

Endokrine Drüsenzellen

Endokrine Drüsenzellen gruppieren sich, und ihre Produkte werden über das Blut zu den Zielzellen transportiert.

Neurosekretorische Zellen

Neurosekretorische Zellen sind auf die Herstellung von Hormonen spezialisiert, die ins Blut oder in die Lymphe abgegeben werden und so Nervensystem und Hormonsystem miteinander vermitteln.

Epithelzellen

Epithelzellen regulieren Verdauungsprozesse und bilden Sekrete. Rote Blutkörperchen werden hingegen im Knochenmark gebildet.

Rezeptoren

Rezeptoren sind spezifische Proteinmoleküle für jedes Hormon, die in Zielzellen vorhanden sind; sie werden kontinuierlich gebildet und wieder abgebaut.

Nervöse Koordination

Nervenimpulse sind elektrische Signale. Die Übertragung und Reaktion erfolgen schnell; Impulse werden über Nervenfasern weitergeleitet.

Hormonelle Koordination

Hormone sind chemische Botenstoffe, die von spezialisierten Zellen produziert werden. Ihre Wirkung ist in der Regel langsam und lang anhaltend. Der Transport erfolgt über das Blut (bei Tieren) oder zellulär von Zelle zu Zelle. Hormone üben ihre Wirkung verteilt auf Zellen im ganzen Körper aus und machen diese empfänglich für hormonelle Stimulation.

Pheromone

Pheromone sind chemische Stoffe, die von exokrinen Drüsen abgesondert werden und von anderen Mitgliedern derselben Art detektiert werden; sie lösen Veränderungen des Sozialverhaltens aus. Bei Meerestieren werden Pheromone über das Wasser übertragen, bei Land- und Lufttieren über die Luft; in beiden Fällen werden sie von olfaktorischen Rezeptoren wahrgenommen.

Hypothalamus

Neurosekretorische Zellen des Hypothalamus produzieren hemmende oder stimulierende Hypothalamus‑Hormone, die zur Hypophyse gelangen und dort die Hormonproduktion steuern. Zudem werden dort Oxytocin und Vasopressin (ADH) gebildet; diese Hormone werden in der Neurohypophyse gespeichert und von dort freigesetzt. Der Hypothalamus kontrolliert das autonome Nervensystem und reguliert Hunger, Durst, Sexualverhalten und weitere Verhaltensweisen.

Hypophyse (Hirnanhangsdrüse)

Die Hypophyse ist eine kleine Drüse an der Schädelbasis, durch den Hypophysenstiel mit dem Hypothalamus verbunden. Man unterscheidet die Adenohypophyse (Vorderlappen) und die Neurohypophyse (Hinterlappen).

Tropische Hormone (Tropine) steuern andere endokrine Drüsen:

• TSH (Thyreoidea-stimulierendes Hormon): reguliert die Thyroxin‑Sekretion der Schilddrüse.
• ACTH (Adrenocorticotropes Hormon): stimuliert die Nebennierenrinde zur Cortisol‑Sekretion (Kortikosteroide).
• FSH (Follitropin): wirkt auf die Eierstöcke und fördert die Follikelreifung; bei Männern unterstützt FSH die Spermienbildung.
• LH (Luteinisierendes Hormon): stimuliert die Ovulation und die Progesteronsekretion; bei Männern regt LH die Testosteronproduktion an.

Weitere Hypophysenhormone:

• LTH (Prolaktin): stimuliert die Milchproduktion und -sekretion.
• GH (Somatotropin): Wachstumshormon, wirkt auf Knochen und Muskeln, fördert Wachstum und Gewebereparatur.

Neurohypophyse

In der Neurohypophyse werden Hypothalamus‑Hormone gespeichert und freigesetzt:

• Oxytocin: verursacht Gebärmutterkontraktionen während der Geburt und fördert das Stillverhalten bei Müttern.
• ADH (Vasopressin): fördert die Wasserrückresorption in den Nieren und reduziert die Urinmenge, wodurch die Blutkonzentration reguliert wird.

Hypophysärer Zwergwuchs und Riesenwuchs

Mangel bzw. Überschuss an Wachstumshormon (GH) während der Wachstumsphase führt zu Kleinwuchs (hypophysärer Zwergwuchs) oder zu übermäßigem Längenwachstum (Riesenwuchs). In der Regel sind diese Störungen nicht mit geistigen Beeinträchtigungen verbunden. Eine übermäßige GH‑Sekretion im Erwachsenenalter führt zur Akromegalie, die sich durch überproportionales Wachstum äußerer Körperpartien und des Herzens äußert.

Diabetes insipidus

Beim Diabetes insipidus führt ein Mangel an Vasopressin zu starker Wasserausscheidung (Polyurie) und vermehrtem Durst (Polydipsie).

Die Schilddrüse

Die Schilddrüse ist eine endokrine Drüse im vorderen Halsbereich, vor der Luftröhre, mit einem Mittelteil und zwei Seitenlappen. Sie wird durch TSH aus der Hypophyse reguliert und produziert vor allem zwei Hormone:

Thyroxin

Thyroxin (T4) aktiviert den Zellstoffwechsel, die Proteinsynthese und die Glukoseverwertung in Zellen, erhöht Herzschlag und Atemfrequenz und fördert die normale Entwicklung von Nervengewebe und Knochen.

Calcitonin

Calcitonin hemmt die Freisetzung von Calcium aus dem Knochen, senkt die Blutcalciumkonzentration und trägt mit dem Parathormon zur Regulation des Calciumhaushalts bei. Calcium ist wichtig für Blutgerinnung, Nervenimpulse und Muskelkontraktion.

Basedow (Morbus Basedow)

Basedow ist eine Überfunktion der Schilddrüse mit Vergrößerung der Drüse (Struma/Kropf) und Hervortreten der Augen (Exophthalmus). Typische Symptome sind gesteigerter Stoffwechsel, vermehrtes Schwitzen, Tachykardie und Gewichtsverlust.

Kretinismus

Kretinismus ist eine angeborene oder frühkindliche Hypothyreose, die zu Kleinwuchs, verzögerter Geschlechtsreife, Adipositas und geistiger Entwicklungsstörung führen kann.

Tetanie

Tetanie kann nach Entfernung der Nebenschilddrüsen auftreten; sie wird durch einen Abfall der Calciumspiegel im Blut verursacht und führt zu starken, krampfartigen Muskelkontraktionen. In schweren Fällen kann es durch Atemlähmung zum Tod kommen.

Diabetes mellitus

Diabetes mellitus entsteht durch einen Mangel an Insulin aus der Bauchspeicheldrüse, was zu erhöhtem Blutzucker (Hyperglykämie) führt. Bei Insulinmangel sind regelmäßige Insulininjektionen erforderlich. Symptome sind: Polyurie (starke Harnausscheidung), Polyphagie (gesteigerter Appetit), Polydipsie (erhöhter Durst) sowie Veränderungen im Protein- und Fettstoffwechsel.