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Anatomie und Physiologie von Hypothalamus
und Hypophyse
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Die beiden Nachrichtensysteme des menschlichen Körpers, das Hormonsystem
und das Nervensystem, ergänzen sich und sind auch miteinander verbunden. Der Hypothalamus
ist das oberste Steuerungsorgan des endokrinen Systems und liegt im unteren Bereich des
Zwischenhirns. Er ist etwa 15 Gramm schwer und so klein wie ein Fünfcentstück. Am Hypothalamus hängt wie ein Tropfen die Hypophyse, die man auch
als Hirnanhangsdrüse bezeichnet. Hypothalamus und Hypophyse bilden eine Funktionseinheit.
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Funktion des Hypothalamus
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Verbindung
zu verschiedenen Regionen des Gehirns
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Der
Hypothalamus ist ein Verbindungsstück zwischen dem Körper und den übrigen Regionen des
Gehirns. Er ist bei der Steuerung vieler körperlicher und psychischer Vorgänge von
lebensnotwendiger Bedeutung.
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Hormone
des Hypothalamus steuern die Funktion der Hypophyse
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In
seiner unmittelbaren Nachbarschaft befindet sich das limbische System, das die Emotionen
steuert. So ergeben sich wechselseitige Einflüsse. Zellen im Hypothalamus empfangen
Botschaften von den Gehirnzellen. Durch diese Botschaften wird der Hypothalamus
veranlasst, Hormone in die Hypophyse auszuschütten. Die Hypothalamushormone wiederum
bewirken eine verstärkte oder verminderte Ausscheidung von Hormonen der Hypophyse. Die
Steuerung dieses Mechanismus verläuft entweder auf nervalem Wege, über das vegetative
Nervensystem, oder über Hormone, die über den Blutkreislauf transportiert und verteilt
werden. Deshalb ist der Hypothalamus ein Bindeglied zwischen dem Nervensystem und dem
Hormonsystem.
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Psychische
und körperliche Abläufe werden kontrolliert und gesteuert
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Der
Hypothalamus ist außerdem in der Lage, über spezialisierte Rezeptoren Körperfunktionen
zu kontrollieren:
- Kontrolle des Wasserhaushaltes
- Messung/Überwachung der Körpertemperatur
- Überprüfung der Kreislauffunktionen, des
Magen-Darm-Traktes und der Blasenfunktion
- Steuerung der Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme sowie
des Sättigungszentrums
- Entwicklung von Emotionen, wie Wut und Aggression
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Das Hypothalamus-Hypophysen-System
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Das
Hypothalamus- Hypophysen- System bildet eine funktionelle Einheit
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Hormone des Hypothalamus
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RH-Hormone
= Gas
IH-Hormone = Bremse
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Die Hormone des Hypothalamus werden, nach ihrer Funktion, in zwei
Gruppen unterschieden:
- Releasing Hormone (RH) sind Hormone, die die
Hormonproduktion der Hypophyse anregen. Sie sind sozusagen das "Gaspedal".
RH-Hormone werden auch oft als Liberine bezeichnet.
- Inhibiting Hormone (IH) sind Hormone, die die
Hormonproduktion der Hypophyse hemmen. Sie sind die "Bremse". IH-Hormone werden
auch oft als Statine bezeichnet.
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RH-
und IH-Hormone wirken auf den Vorderlappen der Hypophyse
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RH
und IH-Hormone gelangen über die Nervenbahnen und dann über ein Pfortadersystem
(hypophysärer Portalkreislauf) aus dem Hypothalamus über den Hypophysenstiel in den
Hypophysenvorderlappen, um dort ihre Wirkung zu entfalten. |
Die
wichtigsten Steuerhormone des Hypothalamus und ihre Funktion
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Die
wichtigsten Hormone des Hypothalamus sind:
- TRH oder Thyreotropin-Releasinghormon.
TRH regt den Hypophysenvorderlappen zur Ausschüttung von TSH (Thyroidea stimulierenden
Hormon) an. Dieses Hormon fördert in der Schilddrüse die Abgabe von T3 und T4 ins Blut.
- CRH oder Corticotropin-Releasinghormon.
CRH stimuliert die Hypophyse zur Ausschüttung von ACTH (Adrenocorticotropes Hormon).
- Gn-RH ist ein Hormon, das die Hypophyse
zur Ausschüttung von zwei verschiedenen Sexualhormonen anregt, dem FSH und LH.
- GH-RH oder Growth Hormone-Releasinghormon
regt die Ausschüttung von Wachstumshormon an.
- GH-IH oder Growth
Hormone-Inhibitinghormon oder Somatostatin hemmt die Ausschüttung von Wachstumshormon.
- MSH-RH (MRH) oder Melanoliberin bewirkt
die Freisetzung von Melanotropin (MSH) aus dem Hypophysenvorderlappen. Dadurch wird die
Pigmentierung der Haut verstärkt.
- MSH-IH (MIH) oder Melanostatin bewirkt
als Gegenspieler von MSH-RG eine verminderte Ausschüttung von MSH aus dem
Hypophysenvorderlappen.
- PRL-RH oder Prolaktin-Releasinghormon
(Prolaktoliberin) stimuliert den Hypophysenvorderlappen zur Ausschüttung von Prolaktin.
- PRL-IH oder Prolaktin-Inhibitinghormon
(Prolaktostatin) hemmt die Prolaktinausschüttung. Fällt diese Hemmung weg, so können
Frauen auch ohne Schwangerschaft Milchfluss aus den Brustdrüsen entwickeln. Außerdem
bleibt der Eisprung aus.
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Effektorhormone
des Hypothalamus werden im Hinterlappen der Hypophyse gespeichert und ausgeschüttet
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Neben den RH und IH-Hormonen bildet der Hypothalamus noch zwei
Hormone, die auch als Effektorhormone bezeichnet werden. Diese beiden Hormone sind das
Adiuretin (ADH), das auch oft Vasopressin genannt wird, und das Oxytocin. Diese beiden
Hormone werden von ihrem Bildungsort über Nervenzellfortsätze in den
Hypophysenhinterlappen geleitet. Dort werden sie gespeichert. Besteht Bedarf, werden sie
direkt in die Blutbahn abgegeben. Die Effektorhormone wirken direkt an den Zielzellen, ohne den "Umweg" über eine periphere
Drüse. Sie lösen einen direkten Stoffwechseleffekt aus. |
Adiuretin
reguliert den osmotischen Druck und das Flüssigkeitsvolumen des Körpers
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Adiuretin oder antidiuretisches Hormon ist ein Peptidhormon, das eine wichtige Rolle bei der Regulierung
des osmotischen Drucks und des Flüssigkeitsvolumens des Körpers hat. ADH fördert die
Rückresorption von Flüssigkeit aus den Harnkanälchen der Nieren in das Blut. Hat jemand
z. B. lange Zeit nichts getrunken, so erhöht sich der osmotische Druck im Blut. Das
bedeutet, das die Konzentration der Blutkörperchen im Blut sich im Verhältnis zur
Flüssigkeitskonzentration erhöht hat. Das Blut ist sozusagen dicker. Durch das
Ausschütten von Adiuretin wird nun in der Niere vermehrt Flüssigkeit aus dem Primärharn
zurück in das Blut abgegeben. So erhöht sich der Flüssigkeitsanteil im Blut und der
osmotische Druck sinkt wieder.
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Oxytocin
löst Wehen aus
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Oxytocin ist ein Hormon, das während der
Schwangerschaft zur Auslösung der Wehentätigkeit während der Geburt führt.
Während der Stillperiode sorgt Oxytocin außerdem für den Einschuss der Muttermilch.
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Funktion der Hypophyse
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Die
Hypophyse besteht aus einem Vorder- und Hinterlappen
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Die
Hypophyse oder Hirnanhangsdrüse hängt wie ein Tropfen unterhalb des Hypothalamus. Sie
ist nur etwa so groß wie ein Kirschkern und besteht aus zwei Teilen, dem
Hypophysenvorderlappen und dem Hypophysenhinterlappen. Der Hypophysenvorderlappen wird
auch Adenohypophyse und der Hypophysenhinterlappen Neurohypophyse genannt. |
Der
Hinterlappen ist ein Speicherorgan, das die Effektorhormone des Hypothalamus, Adiuretin
und Oxytocin, speichert und bei Bedarf ausschüttet
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Der
Hypophysenhinterlappen bildet selbst keine Hormone. Er ist ausschließlich Lager- und
Abgabeorgan für die Effektorhormone, die im Hypothalamus gebildet werden. Anatomisch
gesehen besteht der Hypophysenhinterlappen ausschließlich aus den Axonen der zwei
Kerngebiete des Hypothalamus, die die Effektorhormone bilden. So ist der
Hypophysenhinterlappen eindeutig ein Anhängsel des Nervensystems und keine endokrin
tätige Drüse. Der Grund, warum der Hypothalamus nicht selbst die Effektorhormone in den
Blutkreislauf abgibt, anstatt sie im Hypophysenhinterlappen zwischenzulagern, liegt in der
Blut-Hirn-Schranke. Die Hypophyse ist der einzige Bereich des Zentralen Nervensystems, bei
dem die Blut-Hirn-Schranke nicht wirksam ist. Würde der Hypothalamus die Effektorhormone
freisetzen, so würden sie sozusagen im Interstitium "stecken bleiben" und nicht
in den allgemeinen Blutkreislauf gelangen.
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Hormone des Hypophysenvorderlappens
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Der
Vorderlappen der Hypophyse wird durch den Hypothalamus gesteuert
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Der Hypophysenvorderlappen bildet eine Vielzahl von Hormonen. Die
Produktion dieser Hormone wird von den Steuerhormonen des Hypothalamus, den Inhibiting- und Releasinghormonen gehemmt oder gesteigert. Die
Hormone des Hypophysenvorderlappens können glandotrope Hormone sein, die untergeordnete
Hormondrüsen steuern, oder Effektorhormone, die direkt an den Zielzellen wirken.
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Hormone
der Hypophyse, die auf andere Hormondrüsen wirken, werden glandotrope Hormone genannt
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Die
glandotropen Hormone des Hypophysenvorderlappens wirken direkt auf eine
hormonproduzierende Drüse (z.B. die Schilddrüse) ein. Gebräuchlich sind im allgemeinen
Sprachgebrauch die Abkürzungen, die sich aus dem englischen Sprachbegriff ableiten. Zu
den wichtigsten glandotropen Hormonen gehören:
- TSH oder Thyroidea-stimulierendes Hormon.
TSH regt die Schilddrüse zur Freisetzung der Schilddrüsenhormone T3 und T4 an. Außerdem
fördert TSH die Teilungsfrequenz der Schilddrüsenzellen. Das wirkt sich vergrößernd
auf die Schilddrüse aus.
- ACTH oder Adrenokortikotropes Hormon.
ACTH regt die Nebennierenrinde zur Ausschüttung von Kortisol an.
- FSH oder Follikel-stimulierendes Hormon.
FSH wirkt auf die Gonaden. Es regt bei der Frau die Bildung von Östrogen und die Reifung
der Eizellen im Eierstock an. Beim Mann sorgt FSH für die Entwicklung der Spermien.
- LH oder Luteinisierendes Hormon. LH wirkt
ebenfalls auf die Gonaden. Bei der Frau unterstützt es die Eireifung, den Eisprung und
die Bildung des Gelbkörpers, beim Mann fördert es die Spermienreifung. Es erhöht die
Abgabe von Testosteron aus den Leydig- Zwischenzellen des Hodens.
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Effektorhormone
aus dem Vorderlappen der Hypophyse wirken direkt an den Zielzellen
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Die wichtigsten Effektorhormone des Hypophysenvorderlappens, die
direkt an den Zielzellen wirken, sind:
- Prolaktin. Dieses Hormon regt das
Wachstum der Brustdrüsen an und fördert die Produktion der Milch in den Brustdrüsen.
Stimuliert wird die Ausschüttung von Prolaktin durch das Saugen des Kindes an der
Brustwarze.
- Wachstumshormon. Das Wachstumshormon wird
auch STH (Somatotropes Hormon) oder HGH (Human growth Hormone) abgekürzt. Das
Wachstumshormon kontrolliert das Längenwachstum vor der Pubertät. Es fördert das
Wachstum der inneren Organe und hat Einfluss auf den Stoffwechsel. Zusätzlich ist es an
der Verknöcherung des Skeletts beteiligt und an der Bildung von Glucose in der Leber. Die
Bildung und Ausschüttung des Wachstumshormons wird über die Hypothalamushormone GH-RH
und GH-IH gesteuert.
- MSH oder melanozyten-stimulierendes
Hormon. MSH hat einen Einfluss auf die Pigmentierung der Haut, indem es die
pigmentbildenden Melanozyten beeinflusst.
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Bücherliste:
Endokrinologie
