Hormoonstelsel

Het hormoonstelsel is belangrijk bij de regeling van lichaamsfuncties. Zo wordt onder invloed van het hormoonstelsel het water- en ionengehalte van het bloed gehandhaafd en worden factoren als lichaamstemperatuur, pH en osmotische waarde op een constant niveau gehouden. De regulatie van het inwendige milieu wordt homeostase genoemd en is uitermate belangrijk voor het goed functioneren van alle organen, weefsels en processen.

Het hormoonstelsel bestaat uit een aantal hormoonklieren die geen afvoerbuis hebben en hun hormonen direct afgeven aan het bloed, daarom noemen we hormoonklieren endocriene klieren. Hormonen worden in een kleine hoeveelheid aan het bloed afgegeven en via de bloedsomloop naar alle delen van het lichaam vervoerd. Cellen die door hormonen worden beïnvloed noemen de doelwitcellen. Wanneer deze cellen deel uitmaken van één orgaan dan noemen we dat orgaan doelwitorgaan (denk aan de eierstokken bij de vrouw en teelballen bij de man).

De belangrijkst hormoonklieren zijn:
  • hypofyse
  • schildklier
  • bijschildklieren
  • alvleesklier
  • bijnieren
  • geslachtsklieren

De hypofyse

Veel hormonen die door de hypofyse worden afgescheiden beïnvloeden de functie van andere hormoonklieren, de hypofyse speelt daarom een centrale rol binnen het hormoonstelsel, de hypofyse zelf staat weer onder invloed van de hypothalamus (het hypothalamus-hypofysesysteem).

Aan de hypofyse kunnen we twee kwabben onderscheiden:
  • hypofysevoorkwab; deze staat via bloedvaten in verbinding met de hypothalamus die de hypofysevoorkwab prikkelt door middel van bepaalde hormonen: de releasing factors genoemd. D releasing factors stimuleren of remmen de afscheiding van verschillende hormonen. De hypofysevoorkwab scheidt onder andere de volgende hormonen af:
    • groeihormoon (GH); dit hormoon is verantwoordelijk voor de lengte- en de diktegroei van de botten en wordt geregeld in de hersenen door het growth hormonale releasing hormoon (GHRH) en somatostatine. Daar waar het GHRH de afgifte stimuleert remt somatostatine de afgifte juist af
    • schildklier stimulerend hormoon (TSH); stimuleert de werking van de schildklier en bevordert de vorming en afscheiding van het schildklierhormoon thyroxine
    • adrenocorticotroop hormoon (ACTH); stimuleert de aanmaak van het hormoon cortisol en de productie van mannelijke hormonen in de bijnierschors
    • prolactine (LTH); bevordert samen met oestron en progesteron de groei van de melkklieren en de melkproductie
    • follikelstimulerend hormoon (FSH); bevordert bij vrouwen de ontwikkeling van follikels in de eierstokken en stimuleert de aanmaak van oestrogene hormonen. Bij mannen vindt de productie van zaadcellen plaats onder invloed van FSH
    • luteïniserend hormoon (LH); beïnvloedt bij vrouwen de totstandkoming van ovulatie (eisprong) en de vorming van oestrogene hormonen en progesteron. Bij mannen stimuleert LH de vorming van testosteron
  • hypofyseachterkwab; deze is via neuronen direct verbonden met de hypothalamus. De hormonen in de hypofyseachterkwab zijn door de hypothalamus gevormd. De hypofyseachterkwab heeft geen kliercellen maar bestaat uit een speciaal soort steuncellen waartussen zeer veel zenuwvezels uit de hypothalamus eindigen, de hypofyseachterkwab scheidt de volgende hormonen af;
    • antidiuretisch hormoon (ADH); dit hormoon regelt de terugresorptie van water uit de nierkanaaltjes. Wanneer de osmotische waarde van het bloed stijgt wordt er meer ADH geproduceerd waardoor de ADH concentratie in het bloed toeneemt. Als gevolg daarvan wordt er meer water terug in het bloed opgenomen, de urine meer geconcentreerd, daalt de osmotische waarde en stijgt de bloeddruk
    • oxytocine; dit hormoon zet glad spierweefsel aan tot ritmische contractie en stimuleert de spiercontractie van de baarmoederwand bij de geboorte. Verder brengt dit hormoon ook de afscheiding van melk uit de melkklieren op gang

 

De schildklier

De schildklier is een vlindervormig orgaan dat tegen het onderste gedeelte van het strottenhoofd ligt en regelt de afgifte van het schildklierhormoon (thyroxine) aan het bloed. Voor de vorming van het thyroxine is jodium nodig.

Thyroxine is van invloed op de stofwisseling van vrijwel alle lichaamscellen. Wanneer de schildklier onvoldoende thyroxine produceert is de verbranding van de lichaamscellen verlaagd. Dit uit zich onder meer in een verminderde activiteit, vermoeidheid, lusteloosheid, toename in lichaamsgewicht, langzamere hartslag en verlaagde lichaamstemperatuur. Wanneer er een overproductie aan thyroxine bestaat is de verbranding in de lichaamscellen hoger. Dit uit zich onder meer in angst, nervositeit, onrust, versnelde hartslag, vermagering en verhoogde lichaamstemperatuur.

 

De bijschildklieren

De bijschildklieren zijn kleine, boonvormige endocriene klieren waarvan er twee links en twee rechts aan de achterkant van de schildklier liggen. Ze werken volledig onafhankelijk van de schildklier en produceren het parathyroïdhormoon (PTH).

Het parathormoon veroorzaakt een verhoging van de calciumspiegel in het bloed en doet dit door stimulatie van verschillende organen:

  • nieren worden gestimuleerd tot een verhoogde terugresorptie van calcium zodat de uitscheiding van calcium verminderd
  • darmen worden gestimuleerd om de opname van calcium uit de voeding te verhogen
  • parathormoon stimuleert de botafbraak zodat calcium aan de botten wordt onttrokken, hierdoor ontstaat botontkalking (osteoporose)

Als er te weinig parathormoon is zal het calciumgehalte in het bloed dalen waardoor de motorische zenuwen geprikkeld worden en de spieren gaan samentrekken (krampverschijnselen).

 

De alvleesklier

De alvleesklier is een langwerpig orgaan van ongeveer 12,5 cm lang dat zich in het bovenste gedeelte van de buikholte bevindt achter de maag en een uitgang heeft in het duodenum. Daarnaast bestaat de alvleesklier uit een kop, een lichaam en een staart (deze komt uit bij de milt en linker nier).

De alvleesklier heeft een tweeledige functie:
  • endocriene secretie; de inwendige afscheiding van hormonen aan het bloed
  • exocriene secretie; de uitwendige afscheiding van verteringssappen aan de darminhoud

Endocriene secretie komt tot stand door de zogeheten eilandjes van Langerhans die verspreidt voor komen doorheen de hele alvleesklier en bestaan uit hormoonproducerende groepjes cellen.

Deze groepjes cellen vormen twee hormonen die ervoor zorgen dat het glucosegehalte in het bloed op peil blijft, namelijk:
  • insuline; dit hormoon voorkomt dat het glucosegehalte in het bloed te hoog wordt. Onder invloed van insuline wordt glucose in de lever omgezet in het reserve koolhydraat glycogeen. Insuline verhoogt de doorlaatbaarheid van celmembranen voor glucose en stimuleert daarmee ook de opname van glucose in de cellen. De omzetting van glucose in vetten vindt ook plaats onder invloed van insuline
  • glucagon; dit hormoon voorkomt dat het glucosegehalte in het bloed te laag wordt. Glucagon stimuleert de omzetting van glycogeen in de lever naar glucose, verder bevordert glucagon de omzetting van vetten in vetzuren

De bijnieren

Bijnieren liggen als een kapje op de bovenzijde van de nieren en bestaan uit de schors en het merg. De schors bevindt zich aan de buitenzijde en het merg aan de binnenzijde.

Hormonen geproduceerd door de bijnierschors:
  • glucocorticoïden; onder invloed van het adrenocorticotroop hormoon vanuit de hypofyse worden deze hormonen geproduceerd en zorgen voor de verwerking van koolhydraten, eiwitten, vetten en omgaan met stress. Het belangrijkste hormoon in de groep van de glucocorticoïden is cortisol. Glucocorticoïden hebben een bloedsuiker verhogende werking door het omzetten van eiwitten, vetten en glycogeen in glucose, tevens werken ze ook ontstekingsremmend
  • mineralocorticoïden; aldosteron is het belangrijkste hormoon in de groep van mineralocorticoïden, het laat de nieren weten dat er minder zout uitgescheiden moet worden via de urine. Zout bepaalt de hoeveelheid bloed dat circuleert en heeft dus invloed op de pompfunctie van het hart. Het afscheiden van aldosteron wordt gecontroleerd door het hormoon renine dat door de nieren geproduceerd wordt. Wanneer het aldosteron gehalte te laag is produceren de nieren renine waardoor aldosteron weer stijgt in het bloed. Is het aldosteron gehalte te hoog worden de nieren minder actief waardoor het gehalte weer daalt
  • androgene corticoïden; deze groep hormonen zijn de geslachtshormonen die bij de vrouw de hormonen in de eierstokken aanvult en bij de man de hormonen in de teelballen. Het belangrijkste hormoon in deze groep is testosteron dat zowel bij mannen als bij vrouwen aanwezig is
Het bijniermerg produceert de volgende hormonen:
  • adrenaline en noradrenaline; adrenaline heeft een sterkere werking dan noradrenaline maar bieden hebben in principe dezelfde functie namelijk het lichaam in een toestand van verhoogde paraatheid brengen. Het bijniermerg is nauw verbonden aan het zenuwstelsel. De functies van adrenaline zijn;
    • hart sneller laten pompen
    • bloedvaten vernauwen
    • bronchiën verwijden
    • bloedtoevoer naar de spieren vergroten

De geslachtsklieren

Onder invloed van de geslachtshormonen ontstaan bij zowel mannen als vrouwen de zogenaamde secundaire geslachtskenmerken.

De teelballen produceren androgene hormonen waaronder testosteron. Onder invloed van testosteron nemen de teelballen en penis is grootte toe en ontstaat er baardgroei en een zwaardere stem. Verder zorgt testosteron voor de verbening van het kraakbeenweefsel in het skelet. Ten slotte is het testosterongehalte in het bloed gerelateerd aan agressief en dominant gedrag.

De eierstokken produceren twee groepen hormonen namelijk oestrogene hormonen en progesteron. Dankzij de oestrogene hormonen (oestron en oestradiol) nemen de vrouwelijke geslachtskenmerken toe waaronder de groei van de borsten en de totstandkoming van de maandelijkse ovulatie en menstruatie. Progesteron beïnvloedt met name de omstandigheden waaronder een bevruchte eicel zich kan ontwikkelen in de baarmoeder.

 

Regeling van de hormoonproductie

De concentratie waarin een bepaald hormoon in het bloed voorkomt is bepalend voor de invloed die het hormoon op het doelwitorgaan heeft. Wanneer de concentratie te hoog of te laag is kunnen ziekteverschijnselen optreden.

Om deze reden dient de concentratie van de hormonen in het bloed zo veel mogelijk op peil te blijven. Dit proces noemen we negatieve terugkoppeling: dit betekent dus dat de toename van het resultaat een remming van het proces veroorzaakt. Een afname van het resultaat veroorzaakt een stimulering van het proces.

Een voorbeeld hiervan is de negatieve feedback van testosteron. De hypofyse produceert de hormonen LH en FSH. Een grote concentratie LH zet de LH-receptoren op de testis aan tot de productie van testosteron. Spiervezels bevatten receptoren voor testosteron en worden aangezet tot spiergroei. Daarnaast bevat de hypofyse ook receptoren voor testosteron. Als de concentratie testosteron in het bloed hoog is, zullen veel receptoren op de hypofyse bezet zijn.

Veel bezette receptoren resulteren in een remming van de hypofyse. Door deze remming gaat de hypofyse minder LH en FSH produceren. Door de lagere concentratie LH en FSH zullen er op de testis maar weinig LH-receptoren bezet zijn. Hierdoor wordt de productie van testosteron geremd. De lage concentratie testosteron zorgt er vervolgens voor dat er maar weinig testosteronreceptoren op de hypofyse bezet zijn, waardoor de hypofyse nu minder geremd wordt. Als gevolg daarvan schroeft de hypofyse de productie van LH en FSH weer op.