CHAPTER 42 Animal Hormones.

En presentation över ämnet: "CHAPTER 42 Animal Hormones."— Presentationens avskrift:

1 CHAPTER 42 Animal Hormones

2 Hormoner Kemiska signaler Peptider eller proteiner Steroidhormoner
Aminer utsöndras av endokrina celler Lokalt (autokrin eller parakrin stimulering) Till blodcirkulationen (endokrin stimulering) Påverkar/styr processer tidsskalan minuter - dagar (jfr nervsystemet)

3 Hormoner Binder till receptorer hos målcellerna
Olika målcellers respons är olika beroende av vilka receptorer som uttrycks och vilka signalmekanismer som receptorn aktiverar Hormonbalansen regleras ofta med negativ feedback Hormonutsöndringen Receptorexpressionen

4 Negativ feedback

5 Det endokrina systemet hos däggdjur
endokrina celler kan vara organiserade i endokrina körtlar eller spridda i olika vävnader En endokrin körtel kan utsöndra flera olika hormoner, ofta från olika celltyper Tallkottkörteln (epifysen) Hypotalamus Hypofysen Sköldkörteln Bisköldkörtlarna Brässen Binjurarna Bukspottkörteln Testiklarna/äggstockarna

6

7 Hypofysen Länk mellan nervsystemet och det endokrina systemet
Fysiskt förenad med hypotalamus Två lober med olika funktioner Bakloben = neurohypofysen Framloben = adenohypofysen

8

9 Neurohypofysen Utsöndrar neurohormoner som produceras i hypothalamus:
Antidiuretiskt hormon (ADH, vasopressin) Oxytocin Hormonerna lagras i vesikler Vesiklerna transporteras till neurohypofysen via nervcellerna Nervterminalerna är kopplade till kapillärer Nervimpulser stimulerar utsöndringen

10 Antidiuretiskt hormon
Ökar vattenåtertaget i njurarna  mer koncentrerat urin Stimulerar sammandragning av perifera blodkärl Utsöndringen ökar Då blodtrycket är lågt Då blodets salthalt är högt Diabetes insipidus, för lite ADH

11 Oxytocin, ”må-bra-hormon”
Utsöndras Av kroppslig närhet före och under förlossning Vid amning Stimulerar Värkar Mjölkutdrivningsreflexen Motverkar stress

12 Adenohypofysen Utsöndrar många olika peptidhormoner
Hormoner som påverkar andra endokrina körtlar (tropic hormones) TSH (thyreoidea-stimulerande hormon, tyrotropin)  sköldkörteln ACTH (adenokortikotropt hormon)  binjurebarken LH (luteiniserande hormon)  äggstockar, testiklar FSH (follikelstimulerande hormon)  äggstockar, testik Hormoner som påverkar andra vävnader Tillväxthormon (GH, somatotropin) Prolaktin MSH (melanocytstimulerande hormon) Endorfiner Enkefaliner

13 Tillväxthormon Påverkar tillväxt med direkta och indirekta mekanismer
Cellernas metabolism Stimulerar leverns produktion av ämnen som stimulerar ben- och brosktillväxt Överproduktion hos barn  jättar Underproduktion hos barn  dvärgar, kan behandlas med rekombinant hormon Över- och underproduktion hos vuxna kan förekomma i samband med hypofystumörer

14 Prolaktin Stimulerar mjölkproduktion och –utsöndring
Reglerar testiklarnas funktion och prostatans tillväxt

15 Melanocytstimulerande hormon (MSH)
Stimulerar produktion av pigment i huden

16 Adenohypofysen: reglering av hormonutsöndringen
Hypotalamus och adenohypofysen är förenade via portådersystem Hypotalamus utsöndrar hormoner till blod som transporteras till adenohypofysen via portådersystemet och reglerar adenohypofysens hormonutsöndring Negativ feedback

17

18 Hypotalamus-hormoner som reglerar adenohypofysen
Thyrotropin-releasing hormone TRH  TSH Gonadotropin-releasing hormone GnRH  FSH, LH Growth hormone-releasing hormone  tillväxthormon o.s.v. också hormoner som inhiberar adenohypofysens hormonutsöndring produceras av hypotalamus

19 Sköldkörteln två lober producerar tyroxin (T4) trijodotyronin (T3)
kalcitonin

20 Tyroxin Sköldkörtelepitelcellerna bildar follikler
Tyroglobulin, prekursorn till tyroxin och trijodotyronin, lagras inne i folliklerna Omvandlingen av tyroglobulin till T3 och T4 jodberoende Utsöndringen regleras av hypotalamus TRH  TSH  tyroxin Omvandlas till det aktiva trijodotyronin utanför sköldkörteln reglerar ämnesomsättning och värmeproduktion Påverkar sgs alla celler

21 Sjukdomar relaterade till sköldkörteln
Hypertyreos – överskott av sköldkörtelhormon Hypotyreos – underskott av sköldkörtelhormon Kan bero på t.ex. Tumörer Autoimmunsjukdomar Avvikande genexpression (t.ex. Defekta TSH-receptorer) Abnormal TSH-produktion

22 Struma Förstorad sköldkörtel
Hormonproduktionen abnormalt hög  hypertyreos Vanligaste orsaken TSH-receptoraktiverande antikroppar Hormonproduktionen abnormalt låg  hypotyreos Vanligaste orsaken jodbrist  inget hormon kan utsöndras  TSH-produktionen förhöjd  tyroglobulinproduktionen förhöjd

23 Reglering av blodets kalciumkoncentration
Omsättning av benvävnad Utsöndring via njurarna Upptagning från tarmen Regleras av + Parathormon (bisköldkörtlarna) + D-vitamin (huden) - Kalcitonin (parafollikulärceller i sköldkörteln)

24 Kalcitonin Sänker blodets kalciumkoncentration
Ökar lagringen av kalk i ben genom att hämma osteoklaster Antagligen viktig under tillväxten men inte hos vuxna

25 Parathormon Produceras i bisköldkörtlarna
Produktionen regleras av Ca-halten i blodet Ökar blodets kalcium-koncentration och sänker fosfatkoncentrationen Ökar omsättningen av benvävnad Ökar njurarnas kalciumupptag och fosfatutsöndring Stimulerar aktiveringen av D-vitamin

26 D-vitamin Bildas i huden från kolesterol Syntesen beroende av solljus
Aktiveras i levern och njurarna Fungerar som transkriptionsfaktor Ökar blodets kalciumkoncentration Ökar cellernas kalciumupptag Ökar njurarnas och tarmens kalciumupptag

27 Langerhanska öarna I bukspottskörteln Beta-celler  insulin
Alfa-celler  glukagon Delta-celler  somatostatin Reglerar blodets glukoshalt Insulin stimulerar cellernas glukosupptag Stimulerar lagring av energi i form av fett och glykogen Glukagon Stimulerar omvandlingen av glykogen till glukos

28 Diabetes Typ I: insulin produceras inte
Typ II: målcellerna saknar insulinreceptorer En kombination av arv och miljö Receptorerna eventuellt nedreglerats p.g.a. höga glukoshalter

29 Binjuremärgen Av neuronalt ursprung Producerar stresshormoner:
Adrenalin (epinefrin) Noradrenalin Olika målceller har olika receptoruppsättningar

30 Binjurebarken Producerar kortikosteroider
Glukokortikoider reglerar ämnesomsättningen Kortisol utsöndras vid stress En delorsak till kronisk stress är förlust av negativ-feedback-funktionen av kortisol  Nedsatt immunförsvar, magsår m.m. Mineralokortikoider reglerar jonbalansen aldosteron (Könshormoner)

31 Testiklarna och äggstockarna
Styr utvecklingen av könskaraktärerna Androgener Testosteron Styr embryots utveckling till hane Östrogener estradiol Progesteron Utsöndringen kontrolleras av hypotalamus och hypofysen

32 Tallkottskörteln Reglerar dygns- och årstidsrytmen
Producerar melatonin Melatoninutsöndringen inhiberas av ljus

33 Kvantifiering av hormoner med immunoassay
Antikropp mot hormonet En bestämd mängd radioaktivt hormon tillsätts Det radioaktiva hormonet binder till antikropparna Provet tillsätts Ju mera (icke-radioaktivt) hormon i provet, desto flera radioaktiva molekyler trängs undan och desto mindre radioaktivt hormon blir kvar Standardkurva skapas genom tillsats av kända mängder hormon

34

35 Koncentrationsresponskurvor
Hur påverkar hormonet en parameter i ett testsystem? T.ex. Aktiveringen av en signalmolekyl hos celler i odling Halterna av ett ämne i blodet hos ett försöksdjur Testsystemet stimuleras med olika mängder hormon och parametern mäts Man kan jämföra den mängd hormon som utlöser halvmaximal respons mellan olika testsystem/behandlingar för att jämföra känslighet för hormonet

36 Regleringen av hormoners halvliv
Nedbrytningshastighet Utsöndringshastighet i urinen Hur starkt hormonet är bundet till bärarproteiner i blodet