H1: Inleiding tot de hormonen
advertisement
H1: Inleiding tot de hormonen De signaaltransductie tussen cellen Hormonen: een begrip Hormonen als regulerende factoren Coördinatie van het organisme door een humorale en een neurale correlatie Classificaties van hormonen Classificatie van hormonen op basis van solubiliteit en receptor lokalisatie 1. Kleine lipofiele moleculen 2. Hydrofiele moleculen 3. Lipofiele moleculen Species en specificiteit Pre-prohormonen en prehormonen Werkingsmechanismen Receptoren De second messengers spelen een belangrijke rol in de werking van vele hormonen Cyclisch AMP als second messenger Calcium als second messenger Inositoltrisfosfaat en diacylglycerol als second messengers 1) proteïne kinase C 2) vrijstelling calcium Signaaltransductie door docking Classificatie van de celoppervlakte receptoren van de plasmamembraan G-proteïne-bindende receptoren Ionen-kanaal receptoren Proteïne tyrosine kinase (PTK)-bindende receptoren Receptoren met intrinsieke enzymatische activiteit Proteïne tyrosine kinase activiteit Guanylaat cyclase activiteit Proteïne serine-threonine kinase activiteit Proteïne tyrosine fosfatase activiteit Intracellulaire receptor superfamilie H2: De eilandjes van Langerhans A. Inleiding: hormonen van het gastro-intestisnaal stelsel Gastrine Cholecystokinine Secretine Gastric Inhibitory Peptide Vasoactive Intestinal Polypeptide B. De alvleesklier B.1 Insuline 1. Chemische samenstelling a) Insuline b) Pro-insuline 2. Synthese en secretie van Insuline Glucose Hormonen Farmacologische derivaten 3. Insuline in het plasma 4. Metabolisme van insuline 5. Diabetes: een absoluut of relatief gebrek aan insuline 6. Hyperinsulinisme 7. Gevolgen van insulinetekort a) Koolhydraten metabolisme b) Diurese c) Voedselinname d) Vetmetabolisme e) Eiwitmetabolisme 8. De werking van insuline a) Uitwisseling van glucose thv het plasmamembraan b) Effect op het koolhydraten metabolisme c) Effect op het vetmetabolisme d) Effect op het proteïnemetabolisme e) Effect op de celproliferatie 9. Het werkingsmechanisme van insuline B.2 Glucagon 1. Oorsprong 2. Samenstelling 3. Secretie 4. Metabolisme 5. Werking B.3 Somatostatine B.4 Pancreatic polypeptide (PP) H3: De schildklier 1. Morfologische beschouwingen 2. De scheikundige samenstelling van de schildklierhormonen 3. Synthese en uitscheiding van de schilklierhormonen a) Opname van jodium: de “iodide trap” b) Synthese van de schildklierhormonen c) Uitscheiding van de schildklierhormonen 4. Transport van de schildklierhorminen in het bloed 5. Verdere omzetting van de schildklierhormonen 6. Klinische syndromen gekenmerkt door hypo- of hyperfunctie van de schildklier Hypofunctie Hyperfunctie 7. Uitwerking van de schildklierhormonen a) Basaal metabolisme en warmteproductie b) Metamorfose en ontwikkeling c) Centraal zenuwstelsel d) Cardiovasculair stelsel e) Proteïnemetabolisme f) Koolhydratenmetabolisme g) Vetmetabolisme h) Water- en ionenmetabolisme i) Verdere uitwerking van de schildklierhormonen 8. Werkingsmechanisme van de schildklierhormonen 9. Verhouding tussen structuur en activiteit 10. Controle van de schildklierfunctie 11. Antithyroïde stoffen a) Monovalente anionen b) Thyreostatica c) Jodide d) Lithiumzouten H4: De bijnierschors 1. Morfologische beschouwingen 2. De corticosteroïd hormonen 3. Synthese en secretie van de steroïdhormonen 4. Regeling van de synthese en secretie van de gluco- en mineralocorticoïden a) Glucocorticoïden b) Aldosteron 5. Transport van de steroïdhormonen 6. Katabolisme van steroïdhormonen 7. Effecten van de bijnierschorshormonen a) Glucocorticoïden Koolhydratenmetabolisme Proteïnenmetabolisme Lipidenmetabolisme Electrolyten en watermetabolisme Andere effecten b) Mineralocorticoïden c) Androgenen, gestogenen, oestrogenen 8. Mechanisme van inwerking van de steroïdhormonen a) Glucocorticoid effect Effecten op het intermediair metabolisme Effecten op mechanismen van de gastheer Andere effecten b) Mineralocorticoïd effect De metabole hypothese De Na+ pomp hypothese 9. Enkele structuurbeschouwingen 10. Bijnierschorspathologie Syndroom van Cushing Hyperaldosteronisme Adrenogenitaal syndroom Acute bijnierinsufficiëntie Ziekte van Addison H5: Het bijniermerg 1. Morfologische beschouwingen 2. De hormonen van het bijniermerg 3. Biosynthese van de catecholamines a) Tyrosine hydroxylase b) Dopa decarboxylase c) Dopamine beta-hydroxylase d) Fenylethanolamine-N-methyltransferase 4. De secretie van de bijniermerghormonen 5. Transport van de catecholaminen in bloed 6. Metabolisme van de catecholaminen 7. Uitwerking van de catecholaminen a) Bloedsomloop b) Ademhalingsstelsel c) Andere gladde spieren d) Skeletspieren e) Metabolisme Koolhydraten Lipiden Proteïnen Totaal metabolisme en zuurstofgebruik Andere werkingen 8. Sympatomimetica: alfa- en betareceptoren a) De alfa1 receptoren b) De alfa2 receptoren c) De beta1 receptoren d) De beta2 receptoren 9. Verband tussen structuur en activiteit 10. Bijniermergpathologie Hyperfunctie Hypofunctie H6: De hypofyse A. Morfologische beschouwingen a) De adenohypofyse Pars distalis Pars tuberalis Pars intermedia b) De neurohypofyse B. Hormonen van de adenohypofyse 1. Structuur van de hormonen van de adenohypofyse a) Peptiden afgeleid van pro-opiomelanocortine Adrenocorticotroop hormoon ACTH Melanocyt stimulerend hormoon MSH Lipotrofinen Endorfinen en enkefalinen b) Glycoproteïne hormonen Thyreotroop hormoon Follikel-stimulerend hormoon Luteïnizerend hormoon c) Somatomammotrofinen 2. Groeihormoon a) Structuur, secretie en metabolisme van groeihormoon b) Werking van groeihormoon De groeihormoonreceptor Biologische effecten van groeihormoon 1) Productie van IGF-1 en IGF-2 2) Proteïnenmetabolisme 3) Metabolisme van de koolhydraten 4) Metabolisme van de lipiden c) Klinische syndromen met betrekking tot groeihormoon Hyperfunctie Hypofunctie 3. Prolactine a) Structuur en synthese b) De Prolactine-receptor c) Werking van prolactine d) Klinische syndromen met betrekking tot prolactine C. Hormonen van de neurohypofyse 1. Secretie van vasopressine en oxytocine 2. Samenstelling en verbond tussen structuur en werking 3. Werking van vasopressine 4. Regeling van de secretie van vasopressine 5. Pathologische toestanden in verband met ADH Hypofunctie Hyposecretie Niet-aangepaste secretie van ADH 6. Werking van oxytocine Regeling van de secretie Werkingsmechanisme Effect van oxytocine 7. Metabolisme van vasopressine en oxytocine D. Hormonale controle van de hypofyse door de hypothalamus Corticotropin-releasing hormoon Thyrotropin-releasing hormoon Growth hormoon-releasing hormoon Growth hormoon-release-inhibiting hormoon Prolactin releasing hormoon Prolactine releasing inhibiting hormoon Gonadotropin releasing hormoon Melanocyte stimulating hormoon release inhibiting hormoon CRH CRF TRH TRF GHRH GRH GHRF GHRIH GRH SS PRH PRF PRIH PRIF GnRH GnRF FSHRH MRIH MRIF H7: Hormoonachtige stoffen 1. Melatonine 2. Erythropoïetine 3. De bradykinine- en kallidinefamilie 4. De Eïcosanoïden prostaglandinen prostacyclinen leucotriënen lipoxinen thromboxanen 5. Platelet-activating factor PAF H8: Vitamines 1. Algemene begrippen 2. Nomenclatuur en eigenschappen 3. Tekorten aan vitamines 4. Vitamines als geneesmiddel 5. Risico’s van hoge doseringen 6. Ouderen 7. Contraceptiva 8. Kanker 9. Interacties 10. De relatie met lichamelijke inspanningen en sport 11. Vitamine B complex H9: De wateroplosbare witamines Thiamine 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Resorptie, metabolisme en excretie 5. Deficiëntieverschijnselen 6. Ethylisme 7. Dosering 8. Toxiciteit Riboflavine 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol van riboflavine 3. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Resorptie, metabolisme en excretie van riboflavine en derivaten 5. Deficiëntieverschijnselen 6. Dosering Pyridoxine 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Absorptie, metabolisme en excretie 5. Deficiëntieverschijnselen 6. Dosering Niacine 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Biosynthese van niacine 4. Dagelijkse behoefte van niacine 5. Resorptie, metabolisme en excretie 6. Deficiëntieverschijnselen 7. Dosering Pantotheenzuur 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Resorptie, metabolisme en excretie 5. Deficiëntieverschijnselen 6. Dosering Biotine 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Resorptie, metabolisme en excretie 5. Deficiëntieverschijnselen Vitamine C 1. Structuur en eigenschappen 2. De synthese van vitamine C 3. Biochemische rol 4. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 5. Resorptie, metabolisme en excretie 6. Deficiëntieverschijnselen 7. Dosering Andere wateroplosbare vitamines H10: De vetoplosbare vitamines Vitamine A 1. Structuur en eigenschappen 2. Provitamine A 3. Biochemische rol Retinal in de vaarneming van licht Retinoïnezuur in de groei en differentiatie van weefsels 4. Eenheden en retinolequivalenten 5. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 6. Resorptie, metabolisme en excretie 7. Deficiëntieverschijnselen 8. Dosering 9. Toxiciteit VitamineE 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Eenheden, dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Resorptie, metabolisme en excretie 5. Deficiëntieverschijnselen 6. Therapeutische indicaties en dosering Vitamine K 1. Structuur en eigenschappen 2. Biochemische rol 3. Dagelijkse behoefte en voorkomen in de voeding 4. Resorptie, metabolisme en excretie 5. Deficiëntieverschijnselen 6. Dosering 7. Toxiciteit Andere Vetoplosbare vitamines H11: cholesterolmetabolisme Cholesteroluitwisseling en synthese: een balans De balans van cholesterol wordt geregeld De metabole functie van cholesterol Verschillende factoren beïnvloeden de cholesterolbalans in de weefsels Transport van cholesterol en andere lipiden: de lipoproteïnen van het plasma De lipoproteïnen Chylomicronen CM Very low density lipoproteïnen VLDL Low density lipoproteïnen LDL High density lipoproteïnen HDL Transport van de lipiden door de lipoproteïnen A. Exogeen vettransport B. Endogeen vettransport 1. Van de lever naar de weefsels 2. Van de weefsels naar de lever Elektroforese van de lipoproteïnen Hypolipoproteïnemie a-beta-lipoproteïnemie, acanthocytose, Bassen-Kornzweig syndroom Familiale hypo-beta-lipoproteïnemie Familiale alfa-lipoproteïnedeficiëntie (ziekte van Tangier) Hyperlipoproteïnemieën Type I hyperchylomicronemie Type II (Iia en Iib) hyper-beta-lipoproteïnemie Type III broad beta disease Type IV hyper-pre-beta-lipoproteïnemie Type V gemengde hypertriglyceridemie Familiale gecombineerde hyperlipidemie Atherosclerose Atherosclerose: enkele begrippen Arteriosclerose van Mönckeberg Atheroom Atherosclerose Ethiologie van atherosclerose Hemodynamische agressie Chemische agressie Het ontstaan van atherosclerose Invloed van cholesterol op de bloedvatwand Lipideninfiltratie van de vaatwand Het zuiveringseffect van HDL en LCAT Intracellulair metabolisme van cholesterol HDL, LDL en het hartinfarct Besluiten H12: Lever: detoxificatiereacties Detoxificatiereacties 1. FaseI reacties: detoxificatie door structuurwijziging A. Oxidatie 1. Oxidatie van methylgroepen 2. Hydroxylatie van een aromatische ring a) Fenolvorming uit aromatische stoffen b) Vorming van difenolen uit fenolen 3. Oxidatie van aminogroepen 4. Dealkylatie a) N-dealkylatie b) O-dealkylatie 5. Oxidatie van alcoholen en aldehyden 6. S-oxidatie B. Reductie 1. Reductie van aldehyden tot alcoholen 2. Nitrorecductase 3. Azoreductase 4. Dehalogenatie C. Hydrolyse Esters Amiden 2. FaseII reacties: detoxificatie door conjugatie 1. Glucuronzuur 2. Acetylatie 3. Conjugatie met glycine a) Vorming van benzoyl-CoA b) Vorming van hippurzuur door conjugatie met glycine 4. Methylatie 5. Vorming van sulfaatesters a) Vorming van het 3’-fosfo-adenylylsulfaat b) Sulfatering met het ‘actief sulfaat’ door het sulfokinase 6. Vorming van mercaptiden Algemene kenmerken van de detoxificatiereacties A. Aspecificiteit B. Competitie C. Soortverschillen 1. Type 2. Snelheid D. Leeftijdsverschillen E. Interindividuele verschillen F. Inductie 1. Tolerantie 2. Cross-tolerantie G. Activatie H. Toxificatie H13: Synthese en degradatie van heem Synthese van heem Vorming van bilirubine Transport, conjugatie en excretie van bilirubine Pathologie Porfyrie Stoornissen in verband met het bilirubine metabolisme Storing ter hoogte van het glucuronyl-transferase Icterus neonatalis Gedeeltelijk tekort: ziekte van Gilbert Volledig afwezig: Syndroom van Criglet-Najjar Storing ter hoogte van de excretie in de gal Syndroom van Dubin-Johnson Syndroom van Rotor H14: Galzouten Synthese van de galzouten A. veranderingen ter hoogte van de kern van cholesterol 1. microsomiale 7-alfa-hydroxylatie 2. NAD+ afhankelijke dehydrogenatie 3. O2-NADPH afhankelijke 12-alfa-hydroxylatie 4. 3-oxo 3-alfa-OH B. Oxidatieve inkorting van de alifatische zijketen 1. Omega-oxidatie a. C-26-hydroxylatie b. Alcohol dehydrogenase c. Acetaldehyde dehydrogenase 2. beta-oxidatie a. activatie tot cholesterylCoA (thiokinase) b. translokatie nr mito c. beta-oxidatie van Knoop d. choloyl-CoA en propionyl-CoA e. conjugatie met taurine en glycine (taurocholaat/glycocholaat) Enterohepatische cyclus Pathologie Galstenen H15: Het centraal zenuwstelsel Samenstelling van de hersenen Metabolisme van de hersenen 1. Globaal metabolisme 2. Proteïne metabolisme A. Axoplasmatisch transport 1. Traag transport = axoplasmatische stroom 2. Snel transport = axonaal transport a) Centrifugaal = antegraad b) Centripetaal = retrograad I Microtubuli II Neurofilamenten III Microfilamenten B. Hersenmaturatie Neurotransmitters en neuromodulatoren Acetylcholine, noradrenaline en dopamine A. Acetylcholine (muscarine receptoren) B. Noradrenaline C. Dopamine De vrije aminozuren en hun derivaten A. GABA B. Glutamaat C. Histamine D. Serotonine E. Glycine De neuropeptiden Gut-brain peptiden Substance P Cholecystokinine CCK = pancreozymine Gastrine Vaso-actief Intestinaal Peptide Neurotensine Insuline Glucagon Hypothalamische releasing factoren TSH-releasing-hormoon Somatostatinen LH-releasing-hormoon Endogene opioid peptiden Endogene opiaten en de opoid-receptoren De synthese en het katabolisme van de opoid peptiden Pro-opiomelanocortine Pro-enkefaline Pro-dynorfine Diverse neuropeptiden Ocytocine en vasopressine Angiotensine II Bradykinine Carnosine en homocarnosine Bombesine H16: Fosfolipiden en metabole defecten De glycerofosfolipiden Metabole aspecten Pathologische aspecten De sfingolipiden Metabole aspecten Sfingomyelinen Glycosfingolipiden Gangliosiden Pathologische aspecten Respiratory Distress syndroom Multiple sclerose Sfinglipidosen 1. Landing 2. Tay-Sachs 3. Sandoff 4. Fabry 5. Gaucher 6. Niemann-Pick 7. Krabbe 8. Metachromatische leucodystrofie 9. Faber Multiple sulfatase deficiëntie beta-galactosidase hexose-aminidase A hexose-aminidase A & B alfa-galactosidase beta-glucosidase sfingomyelinase galactosidase arylsulfatase H17: Aminozuurmetabolisme en metabole defecten Afwijkingen in het katabolisme van fenylalanine Afwijkingen in het katabolisme van tyrosine Tyrosinose = tyrosinemie type I Tyrosinemie type II Neonatale tyrosinemie Alkaptonurie
