Wir verwenden essenzielle Cookies fuer den Betrieb der Seite. Optionale Analytik wird erst nach deiner Zustimmung aktiviert.
Das endokrine System steuert über Hormone lebenswichtige Prozesse wie Stoffwechsel, Wachstum und Fortpflanzung. Es wirkt langsamer, aber langfristiger als das Nervensystem und nutzt spezifische Rezeptoren. Hormone können endokrin, parakrin oder autokrin wirken. Lipophile Hormone binden an intrazelluläre Rezeptoren und beeinflussen die Genexpression, hydrophile Hormone nutzen Membranrezeptoren und Second Messenger. Die hierarchische Steuerung über Hypothalamus, Hypophyse und periphere Drüsen erfolgt durch negative Rückkopplung.
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 in die Blutbahn abgegeben werden und so zu entfernten Zielzellen gelangen (endokrine Wirkung). Einige Hormone wirken jedoch direkt auf Nachbarzellen (parakrine Sekretion) oder auf die produzierende Zelle selbst (autokrine Sekretion). 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. Das endokrine System ist eng mit dem vegetativen Nervensystem und dem Immunsystem verknüpft und spielt eine zentrale Rolle für Reproduktion, Wachstum und die Homöostase.
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.
Der Hypothalamus ist über das hypothalamisch-hypophysäre Pfortadersystem mit der Adenohypophyse verbunden. Er gibt Liberine (Releasing-Hormone) und Statine ab, welche die Hormonausschüttung der Hypophyse steuern. Die Adenohypophyse produziert unter anderem ACTH (adrenokortikotropes Hormon, stimuliert die Nebennierenrinde), TSH (thyreoideastimulierendes Hormon, steuert die Schilddrüse), FSH und LH (follikelstimulierendes und luteinisierendes Hormon, steuern die Keimdrüsen), sowie Wachstumshormon (STH/GH) und Prolaktin. Die Neurohypophyse speichert und sezerniert ADH (antidiuretisches Hormon, auch Vasopressin genannt, fördert die Wasserrückresorption in der Niere) und Oxytocin (fördert Wehen und Milchabgabe).
Hormone lassen sich in lipophile (fettlösliche) und hydrophile (wasserlösliche) Klassen einteilen. Lipophile Hormone, zu denen Steroide und Schilddrüsenhormone zählen, können die Zellmembran durchdringen und binden an Rezeptoren im Zytoplasma oder Zellkern. Der Hormon-Rezeptor-Komplex beeinflusst direkt die Genexpression und steuert so die Proteinsynthese. Hydrophile Hormone wie Peptidhormone und Katecholamine können die Zellmembran nicht passieren; sie binden an Rezeptoren auf der Zelloberfläche und lösen intrazelluläre Signalkaskaden über sogenannte Second Messenger (z.B. cAMP) aus. Die Steroidhormone werden aus Cholesterin gebildet.
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 Schilddrüse enthält auch die parafollikulären C-Zellen, die Calcitonin produzieren; dieses Hormon senkt den Kalziumspiegel im Blut.
Die Epiphyse (Zirbeldrüse) im Gehirn produziert Melatonin und reguliert den Schlaf-Wach-Rhythmus. Die Nebenschilddrüsen (Glandulae parathyroideae) sitzen hinter der Schilddrüse und bilden Parathormon (PTH), das den Kalziumspiegel erhöht und somit Gegenspieler des Calcitonins ist. Die Keimdrüsen (Ovarien und Testes) produzieren Sexualhormone: Östrogene und Gestagene bei der Frau, Androgene (v.a. Testosteron) beim Mann.
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 Entzündungen hemmt) und Aldosteron (das den Salz- und Wasserhaushalt in der Niere reguliert). Darüber hinaus schüttet die Nebennierenrinde geringe Mengen an Androgenen aus.
Die Bauchspeicheldrüse (Pankreas) nimmt eine Sonderrolle ein, da sie sowohl exokrin (Verdauungssäfte) als auch endokrin arbeitet. In den Langerhans-Inseln produzieren die Alpha-Zellen Glukagon (hebt den Blutzucker), die Beta-Zellen Insulin (senkt den Blutzucker) und die Delta-Zellen Somatostatin, das die Ausschüttung von Insulin und Glukagon sowie die Wachstumshormonfreisetzung hemmt.
Die Regulation der Hormonkonzentration erfolgt meist über die negative Rückkopplung. Ein Beispiel ist die Hypothalamus-Hypophysen-Schilddrüsen-Achse: TRH (Thyreotropin-Releasing-Hormon) aus dem Hypothalamus regt die Hypophyse zur Ausschüttung von TSH an, welches die Schilddrüse zur Produktion von T3 und T4 stimuliert. Hohe T3/T4-Spiegel im Blut hemmen die weitere Freisetzung von TRH und TSH, sodass die Schilddrüsenhormonproduktion auf einem stabilen Niveau gehalten wird. Dies sichert die Homöostase, das dynamische Gleichgewicht im Körper.
