Biologie voor Majors II
leerresultaten
- verklaar de rol van hormonen in bloedcalciumspiegels
- verklaar de rol van hormonen in groei
hormonale controle van bloedcalciumspiegels
regulatie van bloedcalciumconcentraties is belangrijk voor het genereren van spiercontracties en zenuwimpulsen, die elektrisch worden gestimuleerd. Als het calciumgehalte te hoog wordt, neemt de membraandoorlaatbaarheid voor natrium af en worden membranen minder responsief., Als het calciumgehalte te laag wordt, neemt de membraandoorlaatbaarheid voor natrium toe en kunnen convulsies of spierspasmen tot gevolg hebben.
figuur 1. Parathyroïd hormoon (PTH) wordt vrijgegeven als reactie op lage calciumspiegels in het bloed. Het verhoogt het calciumgehalte in het bloed door zich te richten op het skelet, de nieren en de darm. (credit: modification of work by Mikael Häggström)
bloedcalciumspiegels worden gereguleerd door parathyroïdhormoon (PTH), dat door de bijschildklieren wordt geproduceerd, zoals weergegeven in Figuur 1., PTH wordt vrijgegeven als reactie op lage bloedspiegels Ca2+. PTH verhoogt Ca2 + niveaus door het skelet, de nieren, en de darm te richten. In het skelet stimuleert PTH osteoclasten, waardoor bot opnieuw wordt geabsorbeerd, waardoor Ca2+ van Bot in het bloed vrijkomt. PTH remt ook osteoblasten, waardoor Ca2+ depositie in het bot wordt verminderd. In de darmen verhoogt PTH de opname van Ca2+ via de voeding en in de nieren stimuleert PTH de reabsorptie van CA2+. Terwijl PTH direct op de nieren werkt om de reabsorptie van Ca2+ te verhogen, zijn de effecten op de darm indirect., PTH veroorzaakt de vorming van calcitriol, een actieve vorm van vitamine D, die op de darmen werkt om de absorptie van calcium in de voeding te verhogen. PTH-afgifte wordt geremd door het verhogen van het calciumgehalte in het bloed.
hyperparathyreoïdie is het gevolg van een overproductie van bijschildklierhormoon. Dit resulteert in overmatige calcium wordt verwijderd uit de botten en in de bloedcirculatie, het produceren van structurele zwakte van de botten, die kan leiden tot vervorming en fracturen, plus zenuwstelsel stoornis als gevolg van hoge bloedcalciumspiegels., Hypoparathyreoïdie, de onderproductie van PTH, resulteert in extreem lage niveaus van bloedcalcium, wat een verminderde spierfunctie veroorzaakt en kan resulteren in tetanie (ernstige aanhoudende spiercontractie).
het hormoon calcitonine, dat wordt geproduceerd door de parafolliculaire of C-cellen van de schildklier, heeft het tegenovergestelde effect op het calciumgehalte in het bloed, net als PTH. Calcitonine verlaagt het calciumgehalte in het bloed door osteoclasten te remmen, osteoblasten te stimuleren en calciumexcretie door de nieren te stimuleren. Dit resulteert in calcium wordt toegevoegd aan de botten om structurele integriteit te bevorderen., Calcitonine is het belangrijkste bij kinderen (wanneer het de botgroei stimuleert), tijdens de zwangerschap (wanneer het botverlies bij de moeder vermindert) en tijdens langdurige uithongering (omdat het het verlies van botmassa vermindert). Bij gezonde niet-zwangere, niet-uitgeharde volwassenen is de rol van calcitonine onduidelijk.
hormonale regulering van de groei
hormonale regulering is vereist voor de groei en replicatie van de meeste cellen in het lichaam. Groeihormoon (GH), geproduceerd door het voorste deel van de hypofyse, versnelt de snelheid van eiwitsynthese, met name in skeletspieren en botten., Groeihormoon heeft directe en indirecte werkingsmechanismen. De eerste directe actie van GH is stimulatie van triglycerideafbraak (lipolyse) en versie in het bloed door adipocytes. Dit resulteert in een schakelaar door de meeste weefsels van het gebruik van glucose als energiebron aan het gebruik van vetzuren. Dit proces wordt een glucose-sparend effect genoemd. In een ander direct mechanisme, bevordert GH glycogeenafbraak in de lever; glycogeen wordt dan vrijgegeven in het bloed als glucose. De niveaus van de bloedglucose stijgen aangezien de meeste weefsels vetzuren in plaats van glucose voor hun energiebehoeften gebruiken., De GH bemiddelde verhoging van de niveaus van de bloedglucose wordt genoemd een diabetogenic effect omdat het gelijkaardig aan de hoge niveaus van de bloedglucose in diabetes mellitus wordt gezien.
Figuur 2. Groeihormoon versnelt direct de snelheid van eiwitsynthese in skeletspieren en botten. Insuline – als de groeifactor 1 (IGF-1) wordt geactiveerd door de groeihormoon en staat ook vorming van nieuwe proteã nen in spiercellen en been toe., (credit: modification of work by Mikael Häggström)
het indirecte mechanisme van de werking van GH wordt gemedieerd door insuline-achtige groeifactoren (IGFs) of somatomedinen, een familie van groeibevorderende eiwitten geproduceerd door de lever, die de weefselgroei stimuleert. IGFs stimuleren de opname van aminozuren uit het bloed, waardoor de vorming van nieuwe eiwitten, met name in skeletspiercellen, kraakbeencellen en andere doelcellen, zoals getoond in Figuur 2. Dit is vooral belangrijk na een maaltijd, wanneer glucose-en aminozuurconcentraties hoog zijn in het bloed., De niveaus van GH worden geregeld door twee hormonen die door de hypothalamus worden geproduceerd. De versie van GH wordt bevorderd door de groeihormoon-bevrijdend hormoon (GHRH) en wordt geremd door de groeihormoon-remmend hormoon (GHIH), ook genoemd somatostatin.
een evenwichtige productie van groeihormoon is cruciaal voor een goede ontwikkeling. Onderproductie van GH bij volwassenen lijkt geen afwijkingen te veroorzaken, maar bij kinderen kan het resulteren in hypofyse dwerggroei, waarbij de groei wordt verminderd. Hypofyse dwerggroei wordt gekenmerkt door symmetrische lichaamsvorming. In sommige gevallen, individuen zijn minder dan 30 centimeter in hoogte., Oversecretie van groeihormoon kan leiden tot gigantisme bij kinderen, waardoor overmatige groei. In sommige gedocumenteerde gevallen kunnen individuen een hoogte van meer dan acht voet bereiken. In volwassenen, kan bovenmatig GH tot acromegaly leiden, een voorwaarde waarin er uitbreiding van beenderen in het gezicht, handen, en voeten is die nog kunnen de groei zijn.
probeer het
bijdragen!
verbeter deze pagina leer meer