Hypothalamus en de Hypofyse (bekijk hier onze video van de samenwerking van de hypothalamus en de schildklier)

Hypothalamus

De hypothalamus is bij de gewervelde dieren een uiterst belangrijk regelcentrum voor het constant houden van het ‘milieu intérieur’ . Het integreert alle autonome en hormonale processen in het lichaam (bijv. regeling van de lichaamstemperatuur, de koolhydraathuishouding, de water- en zouthuishouding, groei en voortplanting).

(hypothalamus (v. Gr. hupo = onder, thalamos = vertrek, kamer), onderdeel van de tussenhersenen. De hypothalamus bevat regelcentra voor de werking van de hypofyse en het autonoom zenuwstelsel. Dit orgaan vormt de bodem van de derde ventrikel, en bestaat uit een mediaal deel dat bijzonder celrijk is en een lateraal deel dat zeer vezelrijk is en dat de verbinding met het verlengde merg vormt.)

De hypothalamus ontvangt informatie vanuit het limbisch systeem, vanuit de hersenschors, en, via opstijgende banen door het ruggenmerg, vanuit de extero-, intero-, en propriosensoren (= receptoren). Het mediale deel van de hypothalamus ontvangt rechtstreeks informatie met betrekking tot de toestand van het milieu intérieur (temperatuur, osmotische druk, concentratie van sommige hormonen). De hypothalamus geeft informatie af via zenuwverbindingen met de formatio reticularis in de hersenstam. Beïnvloeding van de hormonale toestand van het lichaam vindt plaats via de hypofyse. De hypothalamus speelt een belangrijke rol bij de aanpassing van het hart-vaatstelsel aan allerlei toestandsveranderingen in of van het lichaam. Ook op het gedrag heeft de hypothalamus een regelende invloed; ze is betrokken bij de drie kerngedragingen, te weten: vlucht- en afweergedrag, voedingsgedrag en voortplantingsgedrag, welke de instandhouding van individu en soort bepalen. In feite zijn dit ook homeostatische mechanismen. Hypothalamische en hypofysaire hormonen, of brokstukken daarvan, kunnen een rechtstreekse invloed hebben op allerlei hersenfuncties.

Bouw van de hersenstam

De hersenstam, hier in kleur te zien in een dwarsdoorsnede van de hersenen, is het laagste gedeelte van de hersenen. Via de hersenstam worden prikkels doorgegeven van het ruggenmerg naar de hoger gelegen hersenen. In de hersenstam bevinden zich niet alleen functies als basis- en vitale ademhaling, bloeddruk, hartritme, maar ook oogbewegingen, braken en andere reflexen. De hersenstam bestaat uit drie delen: het verlengde merg, de brug van Varol en de middenhersenen. Ruggenmergvloeistof wordt getransporteerd door een kanaal dat overlangs door deze structuren loopt. Over de lengte van de hersenstam strekt zich tevens een netwerk van cellen uit, dat formatio reticularis wordt genoemd en het bewustzijn regelt.

Bekijk ook deze informatieve video over de Hypothalamus en de Hypofyse. (engels gesproken)

Hypofyse

De Hypofyse is èèn van de belangrijkste klieren van het menselijk lichaam. Deze hormoonklier ligt bij de hersenen op de bodem van de schedel en is opgebouwd uit drie kliertjes: een voorkwab en middenkwab (de adenohypofyse) en een achterkwab (neurohypofyse). De Hypofyse heeft ongeveer de grootte van een boon en weegt 0,5 tot 1 gram. Hier worden de werking van belangrijke organen en lichaamsfunctie gereguleerd.
De Hypofyse is doormiddel van de Hypofysesteel verbonden met de Hypothalamus. De Hypofyse word op zijn beurt gestuurd door de Hypothalamus, ofwel door de zenuwprikkels ofwel door de productie van hormonen die de werking van de Hypofyse direct beïnvloeden. De Hypofyse scheidt niet alleen hormonen af, welke ingrijpen in de functie van andere organen, maar er worden ook hormonen afgescheiden, welke de werking van andere endocriene klieren doen verzwakken of versterken. Bovendien staat de Hypofyse direct met het zenuwstelsel in verbinding en daardoor ontstaat de samenwerking tussen endocriene stelsel en zenuwstelsel.

Rechts: De hypofyse hangt aan de onderkant van de hersenen, beschermd door een bot dat de selle turcica heet.

De hypofysevoorkwab (adenohypofyse of pars distalis).
(klik op het plaatje voor een vergroting.)

Latijn (aden = klier) De adenohypofyse heeft een typische klierstructuur, dit in tegenstelling tot de neurohypofyse die geheel opgebouwd is uit zenuwcellen en gliacellen (zenuwsteuncellen).De adenohypofyse of Pars distalis, die ontstaan is uit het monddakectoderm, bestaat uit verschillende soorten secretoire cellen, gerangschikt in strengen of velden van epitheliale cellen, rijkelijk doorschoten door een capillairnetwerk. De adenohypofyse bevat ongeveer driekwart van de massa van de hypofyse. In de hypofysevoorkwab worden, op basis van hun kleuringseigenschappen met standaard-histologische technieken, twee soorten cellen onderscheiden: chromofobe en chromofiele cellen. Chromofobe cellen (chroma= kleur) vormen ongeveer de helft van de epitheelcellen van de voorkwab en liggen vaak in groepjes bijeen. Zij tonen geen of weinig secreetkorrels en hebben een kleine hoeveelheid lichtgekleurd cytoplasma. Chromofobe cellen zijn een heterogene populatie. Die bestaat ten minste uit:

(1) een populatie reserve cellen (stamcellen);
(2) zojuist gedegranuleerde chromofiele cellen (dus tijdelijk chromofobe cellen)
(3) niet-epitheliale cellen, waaronder de folliculostellate cellen, als hypofysaire verscheiningsvorm van dendritische cellen uit het mononocleaire fagocyten-cysteem (mps).

Chromofiele cellen bevatten specifieke granula, die met bepaalde kleurstoffen selectief kunnen worden onderscheiden in acidofiele en basofiele cellen, op basis van de kleuringseigenschappen van hun secretieproduct (granula).
Zij produceren de hormonen groeihormoon en prolactine, beide eiwitten.
In de basofiele cellen, meestal solitair gelegen, kleuren de granula met basische kleurstoffen kleurstoffen. Zij produceren thyreotroop, gnadatroop en corticotroop hormoon. Vanwege het glycoproteine karakter van deze hormonen kleuren deze cellen ook pas-positief.

De hormonen die door de adenohypofyse geproduceerd worden zijn o.a.:

· Het groeihormoon (GH of STH). Dit hormoon regelt de groei van lange pijpbeenderen, zolang de epyfysaire schijven nog niet verbeend zijn. Ook op de groei van spierweefsels is dit hormoon van invloed.

· Het stimulerend schildklierhormoon (TSH).
(TSH reguleert o.a. de stofwisseling. Dit hormoon stimuleert de schildklier tot productie van het hormoon thyroxine. Door het terugkoppelingssysteem stimuleert een tekort aan thyroxine in het bloed de hypofyse tot afgifte van TSH)

· Het bijnierhormoon (ACTH).
(ACTH speelt een rol bij lichamelijke afweerprocessen zoals stress, allergie, ontstekingen. Het ACTH stimuleert de bijnierschors tot afgifte van glucocorticiöden).

· De drie gonadotrope hormonen: LTH(prolactine), LH, FSH
Die o.a. op de geslachtklieren (gonaden) werken en (mede) verantwoordelijk zijn voor de regulatie van de voorplanting en de secundaire geslachtskenmerken zonder welke de mensheid een stuk minder fleurig maakt. Celtypen van de hypofysevoorkwab en de hormonen die zij vormen.
Somatotrope cellen (acidofiel) produceren groeihormoon (GH), ook wel genoemd somatotroop hormoon (STH) of somatotropine. Groeihormoon heeft verschillende effecten op de stofwisseling. Vooral bekend is het effect op de epifysaire schijf van de lange pijpbeenderen, waarin het de groei van de kraakbeencellen stimuleert. Dit is geen direct effect: groeihormoon wordt omgezet in de lever, waarbij een peptide wordt geproduceerd, somatomedine, dat inwerkt op de epifysaire schijf.

Mammotrope cellen (acidofiel) produceren prolactine (PRL). Aan prolactine wordt ook een stimulerend effect op het immuunsysteem toegeschreven.

Gonadotrope cellen (basofiel) vormen een uitzondering op de regel dat een celtype slechts een hormoon produceert: zowel het follikel stimulerend hormoon (FSH) als het luteiniserend hormoon (LH) worden door dit celtype gevormd. Beide hormonen hebben de gonaden als doelwitorgaan, zowel bij de man als bij de vrouw, en bevorderen daar respectievelijk de follikelrijping c.q. de spermatogenese, alsook de productie van oestrogeen/progesteron c.q. testosteron.

Thyreotrope cellen (basofiel) produceren het thyreoid stimulerend hormoon (TSH).TSH heeft een stimulerende werking op de vorming en afscheiding van de schildklierhormonen.

Corticotrope cellen (basofiel) worden ook wel POMC-cellen genoemd vanwege het feit dat zij een groot voorlopermolecuul, het zogenaamde pro-opiomelano-cortine (POMC) produceren, waaruit verschillende hormonen door afsplitsing kunnen vrijkomen. Deze hormonen zijn het adrenocorticotroop hormoon (ACTH), en het lipotroop hormoon (LPH, B-lipotropine).

 
De hypofysemiddenkwab
(adenohypfyse pars intermedia)

De hypofysemiddenkwab produceert melantrope hormoon.

-Het MSH hormoon speelt o.a. een rol bij foetale groei en stimuleert de aanmaak van melatine. Melantine bevordert de vorming van melaninepigment in de huid. In de voorkwab worden ook hormonen geproduceerd die direct invloed hebben op het weefsel dat zei besturen zoals het groeihormoon (GH) en prolactine dat de melkafgifte regelt na de bevalling en deelneemt aan regulering van de geslachtshormonen.

De werking van de hypofysemiddenkwab wordt op haar beurt geregeld door de hormonen uit de Hypothalamus (bovenmeester), die terechtkomen via enkele bloedvaten tussen de twee klieren.



De hypofyseachterkwab
(neurohypofyse of pars nervosa).

De neurohypofyse is geheel opgebouwd uit zenuwcellen en gliacellen (zenuwsteuncellen). De hormonen die neurohypofyse geproduceerd worden zijn o.a.:

· ADH (vasopressine)ADH zorgt voor de waterhuishouding in het in het lichaam. De afgifte van het ADH wordt geregeld vanuit bepaalde centra in de hypothalamus die zeer gevoelig zijn voor veranderingen in het natrium en het chloorgehalte van het intercellulaire vocht. Zodra dit gehalte te hoog wordt neemt de ADH-secretie toe, waardoor de waterafgifte door de nieren wordt verminderd en het zoutgehalte relatief gaat dalen. Daarentegen neemt de ADH-secretie af zodra er te weinig natrium en chloor in het interstitiële vocht aanwezig zijn.

· Oxitine stimuleert o.a. de afgifte van moedermelk, weeën bij bevallingen, de spieren van de baarmoeder en de melkklieren. Deze hormonen worden geproduceerd in de neurosecretoire cellen van de hypothalamus en komen via zenuwceluitlopers (axonen) terecht in de neurohypofyse. Wanneer dit nodig is geeft de hypofyse deze hormonen af.
Links: Vier van de hormonen van de hypofyse reguleren de hormoonproduktie van een andere klier. Een deel van die hormonen gaat voor 'negatieve reactie' terug naar de hypofyse en een deel gaat naar de hypothalamus, waar zenuwimpulsen worden afgegeven aan de hypofyse voor de controle van hormoon afgifte.


(klik op het plaatje voor een vergroting.)

volgende >>