Hypothalamus-Hypophysen-Achsen - Zentrale Regulation des endokrinen Systems - AMBOSS Auditor
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0:09 Hypothalamus-Hypophysen-Achsen - Wie funktioniert die zentrale Regulierung des endokrinen Systems? Hormone sind chemische Botenstoffe, die Informationen übertragen, wichtige Stoffwechselprozesse
0:23 regulieren und damit das Zusammenspiel der Organe im Körper steuern. Um die nötige Feinabstimmung zu gewährleisten, muss die Produktion und Ausschüttung von
0:31 zahlreichen Hormonen zentral gesteuert werden. Diese zentrale Regulation erfolgt im Wesentlichen durch das Zusammenspiel zwischen Hypothalamus
0:40 und Hypophyse. Der Hypothalamus ist Teil des Zwischenhirns und verarbeitet Informationen aus der Peripherie
0:47 und übergeordneten Hirnzentren. Damit stellt er die oberste regulatorische Ebene für das vegetative und das endokrine
0:55 System dar. Der Hypothalamus ist direkt mit der Hypophyse verbunden, bei der zwei wichtige Bereiche
1:02 unterschieden werden: der Hinterlappen, auch Neurohypophyse genannt, und der Vorderlappen, auch Adenohypophyse genannt. Der Hinterlappen ist funktionell,
1:12 entwicklungsgeschichtlich und anatomisch ein Teil des Zwischenhirns. Hier werden die im Hypothalamus produzierten Effektorhormone ADH und Oxytocin zwischengespeichert,
1:22 bis sie bei Bedarf in den Blutkreislauf abgegeben und direkt zu den Zielorganen im Körper transportiert werden.
1:29 Der Vorderlappen ist dagegen eine endokrine Drüse und somit streng genommen kein Teil des Zwischenhirns.
1:35 Er ist mit dem Hypothalamus über ein Pfortadersystem verbunden. Im Vorderlappen werden zwei Arten von Hormonen produziert: die sogenannten glandotropen Hormone,
1:45 die auf periphere endokrine Drüsen wirken und dort die Produktion von Effektorhormonen anregen.
1:51 Sowie die nicht-glandotropen Hormone, die direkt auf die Effektororgane wirken. Alle Hormone der Adenohypophyse werden über den Blutkreislauf zu ihren jeweiligen Zielstrukturen
2:02 transportiert: glandotrope Hormone zur Schilddrüse, zur Nebennierenrinde und zu den Gonaden, nicht-glandotrope Hormone zur Leber und zu den Brustdrüsen.
2:11 Je nachdem welches Erfolgsorgan beziehungsweise welche Effektorhormone durch das Zusammenspiel von Hypothalamus und Hypophyse gesteuert werden, unterscheidet man insgesamt fünf Regulationssysteme.
2:23 Diese Systeme werden in der Regel Hypothalamus-Hypophysen-Achsen genannt. Bevor wir uns diese Achsen genauer ansehen, wollen wir ihr gemeinsames Wirkprinzip zusammenfassen.
2:33 Du wirst dir so die Details der verschiedenen Achsen viel besser merken können. Der Hypothalamus produziert sogenannte Steuerhormone, die Releasing-Hormone und die Statine.
2:45 Releasing-Hormone, oft auch Liberine genannt, stimulieren die Produktion und Sekretion von Hormonen der Adenohypophyse.
2:52 Die sogenannten Release-Inhibiting-Hormone, auch Statine genannt, hemmen die Synthese und Ausschüttung von Hormonen der Adenohypophyse.
3:00 Die Steuerhormone sind Peptidhormone, die durch Proteolyse aus geeigneten Vorstufen gebildet werden.
3:07 Auch die glandotropen Hormone sind fast ausschließlich Peptidhormone. Sie wirken auf periphere endokrine Drüsen im Körper und stimulieren deren Produktion
3:16 von effektorischen Hormonen. Diese gehören biochemisch zu ganz unterschiedlichen Hormonklassen und erfüllen im Körper diverse
3:23 Funktionen. Die effektorischen Hormone wirken über negative Feedbackmechanismen auf das Hypothalamus-Hypophysen-System.
3:31 Sie hemmen sowohl die Ausschüttung der glandotropen Hormone in der Adenohypophyse als auch die Ausschüttung der Releasing-Hormone im Hypothalamus.
3:40 Diese Inhibition bezeichnet man als Long-Loop-Rückkopplung. Einen vergleichbaren hemmenden Effekt haben übrigens auch die glandotropen Hormone der
3:48 Adenohypophyse auf den Hypothalamus. Diese negative Rückkopplung wird analog Short-Loop-Rückkopplung genannt.
3:55 Bei allen Achsen dienen die negativen Rückkopplungen zur Einstellung eines hormonellen Gleichgewichts. Schauen wir uns zunächst die Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse im Detail an.
4:06 Diese Achse wird, angelehnt an das griechische Wort für Schilddrüse “thyreoidea”, auch thyreotrope Achse genannt.
4:14 Sie spielt eine wichtige Rolle bei der Regulation des Stoffwechsels und Körperwachstums. Dazu wird im Hypothalamus das Thyreotropin-Releasing-Hormon, kurz TRH, ausgeschüttet.
4:26 Es bewirkt in der Hypophyse die Freisetzung von TSH, dem Thyroidea-stimulierenden-Hormon, welches dann direkt auf die Schilddrüse wirkt und zur Ausschüttung der Schilddrüsenhormone
4:36 T3 und T4 führt. Bei diesen handelt es sich um iodierte Derivate der Aminosäure Tyrosin.
4:43 T3 und T4 hemmen über negative Rückkopplung die Ausschüttung der Hormone im Hypothalamus und in der Hypophyse.
4:50 Ein weiteres wichtiges regulierendes Element der Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse ist die Hemmung der TRH- und TSH-Ausschüttung durch Somatostatin, das sowohl aus dem Hypothalamus
5:02 als auch aus der Bauchspeicheldrüse stammt. Diese Verbindung erlaubt eine hormonelle Abstimmung in Abhängigkeit von einem sich verändernden
5:09 Nahrungsangebot. Ähnlich verhält es sich mit der somatotropen Achse, über die Hypothalamus und Hypophyse
5:16 die Vorgänge in der Leber beeinflussen. Sie spielt eine wichtige Rolle für den anabolen Stoffwechsel und folglich für das Zellwachstum.
5:25 Diese Stimulation wird über Wachstumshormone wie IGF vermittelt, die in der Leber produziert werden. Die Stimulation der IGF-Freisetzung beginnt mit der Freisetzung des Growth hormone-releasing
5:37 Hormons, besser bekannt als GHRH, im Hypothalamus. Dieses stimuliert die Freisetzung des Growth Hormons, kurz GH, in der Hypophyse.
5:47 GH wirkt dann direkt auf die Produktion der Wachstumshormone in der Leber. Die Wachstumshormone hemmen ihrerseits die Ausschüttung von GHRH und GH über die bekannten
5:58 Feedbackschleifen. Damit auch die anabolen Prozesse im Körper gut auf das Nahrungsangebot abgestimmt werden,
6:04 gibt es darüber hinaus bei dieser Achse einen hemmenden Einfluss von Somatostatin und einen stimulierenden Einfluss des Ghrelins aus dem Magen.
6:13 Die Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse wird umgangssprachlich auch als Stressachse bezeichnet und reguliert viele wichtige Funktionen im Körper: Sie löst vor allem eine Stressreaktion
6:25 aus, bewirkt außerdem eine Suppression des Immunsystems und beeinflusst den Energiehaushalt sowie die Stimmungslage.
6:32 Im Hypothalamus werden das Corticotropin-Releasing-Hormon, kurz CRH, und das antidiuretische Hormon, kurz ADH, freigesetzt.
6:42 Zusammen stimulieren CRH und ADH die Freisetzung des adrenocorticotropen Hormons, kurz ACTH, in der Hypophyse.
6:51 ACTH fördert in der Nebennierenrinde dann die Produktion der Steroidhormone, vor allem der Glucocorticoide, deren Hauptvertreter das Cortisol ist.
7:01 Cortisol hemmt über die bereits bekannten negativen Rückkopplungen seinerseits die Hormonausschüttung in Hypothalamus und Hypophyse.
7:09 Über die sogenannte Hypothalamus-Hypophysen-Gonaden-Achse regulieren Hypothalamus und Hypophyse darüber hinaus auch die Hormonausschüttung in den Gonaden, also in den Ovarien beziehungsweise
7:21 in den Hoden. Es bewirkt in der Hypophyse die Ausschüttung des luteinisierenden Hormons (LH) und des
7:35 follikelstimulierenden Hormons (FSH). Beim Mann stimuliert LH die Androgenproduktion, während FSH die Spermatogenese anregt.
7:44 Bei Frauen regt LH ebenfalls die Androgensynthese an, während FSH unter anderem die Östrogensynthese steigert.
7:52 Die Sexualhormone inhibieren sowohl die Freisetzung von GnRH als auch von FSH und LH. FSH stimuliert darüber hinaus die Freisetzung sogenannter Inhibine in den Sertolizellen
8:05 der Hoden beziehungsweise den Granulosazellen der Ovarien. Die Inhibine hemmen nach ihrer Freisetzung die FSH-Ausschüttung.
8:14 Die fünfte und letzte der Hypothalamus-Hypophysen-Achsen reguliert bei Frauen vor allem die Milchproduktion während der Spätschwangerschaft und Stillzeit und wird daher auch als lactotrope Achse bezeichnet.
8:26 Im Zentrum dieses Regelkreises steht das Hormon Prolactin, das von der Hypophyse freigesetzt wird. Interessanterweise wird Prolactin auch außerhalb der Schwangerschaft produziert und kann ebenfalls
8:38 bei Männern gefunden werden, wenn auch in deutlich niedrigerer Konzentration. Der Hypothalamus stimuliert die Ausschüttung von Prolactin durch verschiedene Faktoren,
8:47 die noch nicht alle bekannt sind. Ein wichtiger, bekannter Faktor ist das TRH, dem wir schon bei der Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse
8:56 begegnet sind. Darüber hinaus kann der Hypothalamus die Prolactinausschüttung durch Freisetzung von
9:02 Dopamin aber auch hemmen. Um beispielsweise die Lactation auszulösen, wirkt das Prolactin zusammen mit dem von der
9:09 Nebennierenrinde und den Ovarien gebildeten Östrogen auf die Brustdrüsen. Lass uns zum Abschluss noch einmal einen vergleichenden Blick auf die Hormonachsen werfen.
9:19 Auch wenn hier viele verschiedene biochemische Faktoren eine Rolle spielen, gibt es einige allgemeine Aussagen, die du dir merken solltest: Man unterscheidet insgesamt fünf Hypothalamus-Hypophysen-Achsen,
9:31 deren Namen sich von den jeweiligen endokrinen Zielgeweben oder den Effektorhormonen ableiten lassen.
9:38 Der Hypothalamus stimuliert die Ausschüttung von Hormonen der Adenohypophyse durch Freisetzung sogenannter Releasing-Hormone.
9:45 Deren Namenskürzel enden meistens auf “RH”. Außerdem bildet der Hypothalamus als Release-Inhibiting Hormone zum einen Dopamin, das die Produktion
9:55 von Prolactin in der Hypophyse inhibiert, und zum anderen Somatostatin, das sowohl die Ausschüttung von TRH als auch von GHRH inhibiert.
10:04 In der Hypophyse werden vier glandotrope Hormone, FSH, LH, ACTH und TSH, sowie zwei nicht-glandotrope Hormone, Prolactin und GH, ausgeschüttet.
10:16 Die Hormone der Adenohypophyse werden über das Blut entweder zu peripheren endokrinen Drüsen oder direkt zu ihren jeweiligen Zielorganen transportiert und haben dort
10:27 einen stimulierenden Effekt. Als Auslöser einer negativen Rückkopplung haben alle Effektorhormone eine inhibierende
10:34 Wirkung auf die Ausschüttung von Hormonen des Hypothalamus und der Hypophyse. Dies führt dazu, dass sich ein hormonelles Gleichgewicht in den verschiedenen Regelkreisen
10:43 einstellt. Natürlich wird jede der Hypothalamus-Hypophysen-Achsen durch zusätzliche Faktoren aus verschiedenen
10:50 Organsystemen beeinflusst. Einige wichtige haben wir dir hier in der Übersicht vorgestellt.
10:55 Weitere Informationen dazu findest du in unserer Bibliothek. Wenn du nun zum Abschluss dein Wissen über die Hormonachsen testen möchtest, dann geh’
11:04 gleich weiter zum Quiz.