Grenzenloze Anatomie en Fysiologie
Interacties van hormonen op doelcellen
Hormonen die werken om de lichaamscondities terug te brengen naar binnen aanvaardbare grenzen van tegengestelde extremen worden antagonistische hormonen genoemd.
Leerdoelen
Differentiëren tussen de interacties (permissiviteit, antagonisme, en synergie) van hormonen op doelcellen
Key Takeaways
Key Points
- Permissiviteit is de situatie waarin een hormoon niet zijn volledige effecten kan uitoefenen zonder de aanwezigheid van een ander hormoon.
- Synergisme treedt op wanneer twee of meer hormonen dezelfde effecten in een doelcel teweegbrengen en hun resultaten worden versterkt.
- Antagonisme treedt op wanneer een hormoon het effect van een ander hormoon tegenwerkt of omkeert.
Key Terms
- antagonisme: Wanneer een stof zich bindt aan dezelfde plaats waaraan een agonist zich zou binden zonder activering van de receptor te veroorzaken.
- synergisme: Twee of meer dingen die samenwerken om een resultaat te produceren dat niet onafhankelijk van elkaar kan worden verkregen.
- permissiviteit: Een bepaalde relatie tussen hormonen en de doelcel, wanneer de aanwezigheid van één hormoon, in een bepaalde concentratie, vereist is om een tweede hormoon in staat te stellen de doelcel volledig te beïnvloeden.
Permissiviteit
In de biologie is permissiviteit een bepaalde relatie tussen hormonen en de doelcel. Het kan worden gebruikt om situaties te beschrijven waarin de aanwezigheid van een hormoon, in een bepaalde concentratie, vereist is om een tweede hormoon in staat te stellen de doelcel volledig te beïnvloeden.
Zo verhogen schildklierhormonen bijvoorbeeld het aantal receptoren dat beschikbaar is voor epinefrine in de doelcel van die cel, waardoor het effect van epinefrine in die cel toeneemt. Zonder de schildklierhormonen zou epinefrine slechts een zwak effect hebben. Een ander voorbeeld is cortisol, dat een permissief effect uitoefent op groeihormonen.
Antagonisme
Voor het handhaven van de homeostase is het vaak noodzakelijk dat de omstandigheden beperkt blijven tot een smal bereik. Wanneer de omstandigheden de bovengrens van de homeostase overschrijden, wordt een specifieke actie – gewoonlijk de produktie van een hormoon – in gang gezet. Wanneer de omstandigheden weer normaal zijn, wordt de hormoonproductie gestaakt.
Wanneer de omstandigheden de ondergrens van de homeostase overschrijden, wordt een andere actie, gewoonlijk de produktie van een tweede hormoon, in gang gezet. Hormonen die de toestand van het lichaam vanuit tegengestelde extremen tot binnen aanvaardbare grenzen terugbrengen, worden antagonistische hormonen genoemd. De twee klieren die het meest verantwoordelijk zijn voor de homeostase zijn de schildklier en de bijschildklier.
De regeling van de bloedglucoseconcentratie (via negatieve terugkoppeling ) illustreert hoe het endocriene systeem de homeostase handhaaft door de werking van antagonistische hormonen. Bundels cellen in de alvleesklier, de eilandjes van Langerhans genoemd, bevatten twee soorten cellen: alfacellen en bètacellen. Deze cellen regelen de bloedglucoseconcentratie door de antagonistische hormonen insuline en glucagon te produceren.
Bètacellen scheiden insuline uit. Wanneer de concentratie van bloedglucose stijgt, zoals na het eten, scheiden de bètacellen insuline in het bloed af. Insuline stimuleert de lever en de meeste andere lichaamscellen om glucose op te nemen.
Lever- en spiercellen zetten glucose om in glycogeen, voor kortetermijnopslag, en vetcellen zetten glucose om in vet. Als reactie hierop daalt de glucoseconcentratie in het bloed, en de insulinesecretie stopt door negatieve terugkoppeling van de dalende glucosespiegels.
Alphacellen scheiden glucagon af. Wanneer de concentratie van de bloedglucose daalt, zoals tijdens het sporten, scheiden de alfacellen glucagon in het bloed af. Glucagon stimuleert de lever om glucose af te geven.
De glucose in de lever is afkomstig van de afbraak van glycogeen. Glucagon stimuleert ook de productie van ketonlichamen uit aminozuren en vetzuren. Ketonlichamen zijn voor sommige weefsels een alternatieve energiebron voor glucose. Wanneer de bloedglucosespiegels weer normaal zijn, stopt de glucagonafscheiding door negatieve terugkoppeling.
De glucagonreceptorstructuur: Glucagon is een pancreaspeptidehormoon dat, als een tegenregulerend hormoon voor insuline, de afgifte van glucose door de lever stimuleert en de glucosehomeostase handhaaft.
Synergie
Synergisme treedt op wanneer twee of meer hormonen samen een groter effect sorteren dan de som van hun afzonderlijke effecten. Zo zijn testosteron en follikelstimulerende hormonen nodig voor een normale spermaproduktie.