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Das endokrine System reguliert über chemische Botenstoffe, die Hormone, lebenswichtige Prozesse wie Stoffwechsel, Wachstum und Fortpflanzung durch eine hierarchische Steuerung.
Das endokrine System ist neben dem Nervensystem das zweite große Kommunikationssystem des Körpers. Während das Nervensystem elektrische Impulse nutzt, arbeitet das endokrine System mit Hormonen. Das sind chemische Botenstoffe, die direkt in die Blutbahn abgegeben werden, um zu weit entfernten Zielzellen zu gelangen. Man kann sich das wie eine Rundmail vorstellen: Die Nachricht erreicht alle, aber nur wer das passende Passwort (den spezifischen Rezeptor) hat, kann sie lesen und darauf reagieren.
Im Gegensatz zu exokrinen Drüsen (wie Schweiß- oder Speicheldrüsen), die ihr Sekret über Ausführungsgänge an Oberflächen abgeben, sind endokrine Drüsen 'innersekretorisch'. Sie nutzen die Blutkapillaren als Transportweg. Die Wirkung tritt meist langsamer ein als bei Nervenimpulsen, hält dafür aber oft deutlich länger an.
An der Spitze der hormonellen Hierarchie steht der Hypothalamus, ein Teil des Zwischenhirns. Er fungiert als Bindeglied zwischen Nerven- und Hormonsystem. Er kontrolliert die Hypophyse (Hirnanhangdrüse), die wiederum als 'Master-Drüse' andere Hormondrüsen im Körper steuert. Die Hypophyse besteht aus einem Vorderlappen (Adenohypophyse), der selbst Hormone produziert, und einem Hinterlappen (Neurohypophyse), der Hormone des Hypothalamus speichert und abgibt.
Die Schilddrüse (Glandula thyroidea) liegt unterhalb des Kehlkopfes und produziert die Hormone Thyroxin (T4) und Trijodthyronin (T3). Diese wirken wie ein Gaspedal für den Stoffwechsel: Sie erhöhen den Grundumsatz, die Herzfrequenz und die Wärmeproduktion. Für ihre Synthese ist das Spurenelement Jod zwingend erforderlich.
Die Nebennieren sitzen wie Kappen auf den Nieren, sind aber funktionell völlig eigenständig. Man unterscheidet das Nebennierenmark, das in Stresssituationen Adrenalin und Noradrenalin ausschüttet, und die Nebennierenrinde. Letztere produziert unter anderem Cortisol (ein Stresshormon, das den Blutzucker hebt) und Aldosteron (das den Salz- und Wasserhaushalt in der Niere reguliert, wie wir bereits im Kapitel Harnsystem gelernt haben).
Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) nimmt eine Sonderrolle ein, da sie sowohl exokrin (Verdauungssäfte) als auch endokrin arbeitet. In den Langerhans-Inseln werden Insulin (senkt den Blutzuckerspiegel) und Glukagon (hebt den Blutzuckerspiegel) produziert. Diese Gegenspieler sorgen dafür, dass die Zellen stets mit ausreichend Energie versorgt werden, ohne dass der Blutzucker entgleist.
Die Regulation der Hormonkonzentration erfolgt meist über die negative Rückkopplung. Wenn ein Zielorgan genug Hormon produziert hat, signalisiert die hohe Konzentration im Blut dem Hypothalamus und der Hypophyse, die Produktion der steuernden Hormone einzustellen. Dies sichert die Homöostase, also das dynamische Gleichgewicht im Körper.
