Definitie
Hormonen zijn chemische stoffen, welke een zeer specifieke uitwerking op de organen en weefsels in het lichaam uitoefenen, zowel in de zin van aanzetten als van afremmen. Het woord hormoon stamt af van het Griekse woord hormân wat aandrijfstoffen betekent.
Typisch voor hormonen is dat zeer geringe hoeveelheden een zeer intensief effect hebben.
Hormonen worden vervoerd door het bloed en afgebroken in de lever. Hormonen verzorgen processen die langzaam over een langere periode verlopen.
Zij regelen bijvoorbeeld de groei, beïnvloeden de stofwisseling, beïnvloeden het gedrag en het karakter van de mens en zij zorgen voor een harmonisch verloop van de verschillende orgaanfuncties.
De regeling van de afscheiding van de verschillende hormonen is buitengewoon ingewikkeld, zij geschiedt zowel door het zenuwstelsel als door het hormoonstelsel (endocriene stelsel).
De hormonen beïnvloeden, net zoals het autonome zenuwstelsel, vele functies binnenin het organisme. Het primaire aangrijpingspunt is steeds de stofwisseling. Via veranderingen in de stofwisseling worden uiteenlopende functies beïnvloed zoals de voortplanting, groei en ontwikkeling, opslag en verbruik van reserve voedsel, de water- en zouthuishouding en de spijsvertering.
Ook zijn vele invloeden op het gedrag bekend, bijvoorbeeld op het leervermogen, op het seksueel gedrag en op het agressief gedrag.
Hormonen bezitten een aantal algemene kenmerken :
- Hormonen beïnvloeden de stofwisseling via het op gang brengen, versnellen of afremmen van bepaalde processen in de doelwitorganen (of effect organen). Dit zijn de organen die een specifieke gevoeligheid hebben voor het hormoon.
- Hormonen zijn aanwezig in het bloed in uiterst kleine hoeveelheden en zijn vaak gebonden aan eiwitmoleculen met een transportfunctie.
- Hormonen worden afgegeven als antwoord op een specifieke prikkel. Afhankelijk van elektrische stimulatie of concentratie van hormonen of andere stoffen in het bloed geeft een hormoonklier minder of meer hormoon af.
- Kleine hoeveelheden hormoon kunnen opvallende veranderingen teweegbrengen in het fysiologisch functioneren.
- Hormonen worden continu geïnactiveerd, afgebroken en uitgescheiden via de lever met de gal of via de nieren met de urine.
- De specificiteit van hormonen berust op de aanwezigheid van het voor het hormoon gevoelige receptoren. Door het bezetten van de receptor activeert of remt het hormoonmolecuul bepaalde processen in de cel. Een hormoon is dus werkzaam op een bepaald celtype wanneer er receptoren voor dat hormoon aanwezig zijn. De aard van de werking hangt af van de functie van de getroffen cellen en de invloed die de geactiveerde receptor op dit functioneren heeft. Zo is het mogelijk dat eenzelfde hormoon in verschillende organen en weefsels een volkomen verschillende werking heeft.
- Er zijn twee soorten hormonen: eiwithormonen en steroïdhormonen. De eiwithormonen zijn te verdelen in twee groepen: de van aminozuren afgeleide verbindingen (b.v. thyroxine (t4) en (nor)adrenaline), en de van uit aminozuren opgebouwde verbindingen: van zeer kleine oligopeptiden tot grote (glyco)proteïnen (b.v. insuline en het thyreotroophormoon). Ze zijn werkzaam door het bezetten van receptoren op de celmembraan van de cellen van het doelwitorgaan. De steroidhormonen (b.v. cortisol en testosteron) zijn van cholesterol afgeleide verbindingen. Ze zijn allen chemisch en zijn werkzaam doordat ze receptoren in het cytoplasma van hun doelorganen kunnen bezetten.
In de hierboven genoemde tekst werd aangenomen dat hormonen steeds in een endocriene klier worden gevormd. (Endocriene klieren zijn klieren die hun product afgeven aan het bloed. Dit in tegenstelling tot exocriene klieren, zoals de zweetklieren en de speekselklieren die via hun afvoergang hun producten aan de buitenwereld of het spijsverteringskanaal afgeven).
Er bestaan echter ook zogenaamde weefselhormonen die niet in hormoonklieren worden gevormd. Toch verdienen ze de naam hormoon omdat ze aan alle hierboven omschreven kenmerken voldoen. Voorbeelden van weefselhormonen zijn gastrine uit de maagwand, cholecystokinine-pancreozymine uit de darmwand en renine uit de nier.
hoe werken de hormonen?
Een treffend voorbeeld hiervan is de regeling van de warmteopname en de warmteafgifte van het lichaam, waardoor de lichaamstemperatuur tot op 0,1 °C constant kan worden gehouden. Hierbij werkt het hormoonstelsel samen met het zenuwstelsel.
Het negatieve terugkoppelingssysteem
Een voorbeeld uit het dagelijks leven is de thermostaat.
Het proces dat in dit voorbeeld wordt geregeld is de warmteopname door een vertrek. (De warmteafgifte wordt in dit voorbeeld niet geregeld). De verbranding in een kachel zorgt voor de warmteopname. De kachel is de uitvoerder.
De toestand die gehandhaafd moet worden is de temperatuur van de kamer. Deze wordt gemeten en vergeleken met de ingestelde temperatuur.
Is de actuele temperatuur hoger dan de ingestelde, gaat de kachel uit. Is hij lager, dan gaat de kachel aan. Zodoende wordt de afwijking van de ingestelde waarde altijd tegengewerkt. Dit heet negatieve terugkoppeling. (Bij klimaatbeheersing wordt ook de koeling aan of uit gezet.) Bij moderne installaties kan de kachel ook harder of zachter gezet worden.
Hoe wordt de temperatuur geregeld bij dieren?
- De hypothalamus
De hypothalamus is een onderdeel van het voorste gedeelte van de hersenstam. Een deel ervan loopt door in de hypofyse. In de hypothalamus bevinden zich receptoren, die de temperatuur van het bloed meten.Er bevindt zich ook een regelaar voor de warmteproductie, als mede regelaar voor de warmteafgifte. Deze blijft hier verder buiten beschouwing.
De rol die het zenuwstelsel speelt, wordt hier alleen besproken voor zover het hormoonstelsel erbij betrokken is.
Bij een lage temperatuur van het bloed geeft de hypothalamus het hormoon TRH af, het TSH vrijmakend hormoon.
Dit komt via de bloedvaatjes in de steel van de hypofyse bij de voorkwab terecht.
Bepaalde cellen reageren daarop door het hormoon TSH af te geven, het schildklierstimulerend hormoon.
- De hypofyse
De hypofyse, of hersenaanhangsel, bestaat bij de mens voornamelijk uit twee delen: de voorkwab en de achterkwab.De voorkwab bestaat uit klierweefsel en werkt op commando van de hypothalamus; deze maakt hormonen, die de voorkwab remmen of stimuleren.
De achterkwab bestaat uit zenuwweefsel; deze geeft hormonen aan het bloed af, die door de hypothalamus zijn gemaakt, nl oxytocine en ADH.
De hypofyse speelt een centrale rol in het hormoonstelsel.
Als de hypofyse TSH afgeeft, komt dit via het bloed bij de schildklier, die reageert met het afgeven van thyroxine.
- De schildklier
De schildklier produceert het hormoon thyroxine. Dit stimuleert de aërobe dissimilatie in de cellen en derhalve de warmteproductie.De afgifte van het hormoon thyroxine wordt gecontroleerd door de hypofyse. Deze klier wordt weer bestuurd door de hypothalamus.
Als het hormoon thyroxine in het bloed komt, stimuleert het in vele organen de verbranding: de afbraakstofwisseling wordt verhoogd.
Als gevolg hiervan zal de lichaamstemperatuur stijgen. Het thyroxine heeft ook invloed op de hypothalamus en op de hypofyse.
Het remt namelijk de afgifte van TRH en de afgifte van TSH.
