Video: Endokrines System

Hallo. Ich bin Cuco von Kenhub und ich begrüße euch zu einem neuen Tutorial.

In diesem Tutorial sprechen wir über das endokrine System und ich gebe euch einen Überblick über die endokrinen Drüsen, die dieses System bilden.

Lasst uns zunächst einmal das endokrine System definieren. Was genau ist es und was ist seine Aufgabe in Körper?

Wie ihr vielleicht schon wisst, beschreibt ein System im Allgemeinen eine Gruppe von Organen im Körper, die zusammenarbeiten. Das endokrine System ist ein Kommunikationssystem, das aus verschiedenen endokrinen Drüsen besteht, die über die Blutbahn miteinander in Verbindung stehen.

Endokrine Drüsen sind Drüsen, die Botenstoffe - oder Hormone – direkt ins Blut abgeben. Exokrine Drüsen dagegen geben ihre Stoffe meist über einen Ausführungsgang nach außen oder in eine Hohlorgan ab, wie zum Beispiel der exokrine Anteil des Pankreas oder die Schweißdrüsen.

Diese zwei Bilder hier von einem männlichen und einem weiblichen Körper in der Frontalebene werden uns durch dieses Tutorial begleiten. Das endokrine System ist hier auf diesen Ansichten etwas hervorgehoben dargestellt. Wir werden immer wieder auf diese Abbildungen zurückkommen, wenn wir über die einzelnen Anteile des endokrinen Systems sprechen. Dabei arbeiten wir uns von oben nach unten durch den Körper.

Wir beginnen mit der Zirbeldrüse und widmen uns danach dem Hypothalamus, den ihr hier auf diesen Bildern leider nicht sehen könnt. Aber ihr werdet ihn im Verlauf des Tutorials noch auf einer detaillierten Abbildung sehen. Direkt unter der Zirbeldrüse und etwas weiter ventral befindet sich die Hypophyse. Im Halsbereich sprechen wir dann über die Schilddrüse und die Nebenschilddrüsen und gehen danach weiter zur Thymusdrüse, die hier liegt. Danach geht es weiter zur Bauchspeicheldrüse, genauer ihrem endokrinen Anteil. Sie ist hier im Oberbauch gut zu erkennen.
Im Anschluss wenden wir uns dann den Nebennieren zu. Diese liegen auf beiden Seiten direkt über den Nieren hier . Dann widmen wir uns dem Bereich des endokrinen Systems, der sich bei Männern und Frauen unterscheidet: den Eierstöcken und den Hoden. Ihr könnt sie hier und hier auf der Abbildung in der Beckenregion sehen.

Eine Besonderheit schon mal vorab: Während die endokrinen Drüsen in der Regel ihre Hormone direkt ins Blut ausschütten, kann die Schilddrüse ihre Hormone außerhalb der Zellen in Form von Hormon-Vorstufen speichern.

Nachdem ich euch diesen kurzen Überblick darüber gegeben habe, was wir uns heute alles anschauen werden, lasst uns starten!

Wie ich bereits angekündigt habe, fangen wir mit der Zirbeldrüse, die auch Epiphyse genannt wird, an. Sie liegt tief im Gehirn in der hinteren Schädelgrube. Diese kleine, kegelförmige Drüse spielt eine entscheidende Rolle für den menschlichen Schlaf-Wach-Rhythmus. Das von ihr produzierte Hormon Melatonin ist der Grund dafür, warum wir bei Dunkelheit müde werden und uns bei Helligkeit wacher und aufmerksamer fühlen.

Ihr könnt die Zirbeldrüse hier in diesem Sagittalschnitt durch das Gehirn nochmal genauer sehen . Sie ist in der Tat sehr klein.
Um den Schlaf-Wach-Rhythmus zu regulieren, schüttet die Zirbeldrüse das Hormon Melatonin aus. Das heißt, wenn es draußen dunkel ist, wird Melatonin ausgeschüttet und wir werden müde. Ist es draußen hell, wird die Melatoninausschüttung gehemmt und wir sind wacher und aufmerksamer.

Dieser Mechanismus ist auch für den Jetlag verantwortlich, wenn wir durch unterschiedlichen Zeitzonen reisen und dieser Rhythmus aus dem Gleichgewicht gerät.

Der klinische Fachbegriff für den Schlaf-wach-Rhythmus ist zirkadianer Rhythmus.

Auf diesem Sagittalschnitt durch das Gehirn könnt ihr eine weitere wichtige endokrine Struktur grün dargestellt sehen: den Hypothalamus. Der Hypothalamus ist eine Region im Gehirn, die aus zahlreichen Kerngebieten und Bahnsystemen besteht. Er steht im Zentrum einer Vielzahl von lebenswichtigen physiologischen Prozessen. Dazu gehören unter anderem die Thermoregulation, die Osmoregulation und die Hormonregulation. Er ist strukturell und funktionell eng mit der Hypophyse verbunden. Dabei moduliert er die gesamte endokrine Aktivität im Körper abhängig von seinem physiologischen Bedarf.

Aufgrund der engen Verbindung von Hypothalamus und Hypophyse bietet es sich an, dass wir uns nun der Hypophyse, oder Hirnanhangsdrüse widmen. Auf Latein wird sie auch Glandula pituitaria genannt. Diese kleine erbsenförmige Drüse befindet sich direkt in der Mitte der Schädelbasis in der mittleren Schädelgrube. Ihr könnt euch die Hypophyse als Regler oder Verkehrslotse vieler wichtiger endokrinen Funktionen vorstellen.

Sie reguliert die Hormonausschüttung der meisten großen endokrinen Drüsen, die für das Wachstum und die Entwicklung des Körpers essentiell sind. Die Hypophyse hat somit Einfluss auf die Nebennieren, die Schilddrüse, die Leber, die Brustdrüsen, die Eierstöcke und die Hoden. Sie schüttet Hormone aus, die speziell an diesen Organen und Drüsen wirken und sie stimulieren.

In diesem Sagittalschnitt durch das Gehirn könnt ihr die Hypophyse, die hier grün markiert ist, nochmal genauer sehen. Sie hat einen anterioren Teil, der auch Hypophysenvorderlappen oder Adenohypophyse genannt wird. Dieser Teil schüttet das Follikel-stimulierende Hormon FSH, das luteinisierende Hormon LH und Prolaktin aus.

Außerdem setzt der Hypophysenvorderlappen das Wachstumshormon GH, das thyreoidea-stimulierende Hormon TSH und das adrenocorticotrope Hormon ACTH frei.

Der posteriore Teil der Hypophyse, also der hintere Anteil, wird auch Hypophysenhinterlappen oder Neurohypophyse genannt. Dieser Teil schüttet das antidiuretische Hormon ADH und Oxytocin aus. Die beiden Teile der Hypophyse haben also sehr unterschiedliche Funktionen. Dennoch ist die gesamte Drüse mit dem Hypothalamus über das Infundibulum der Hypophyse, einer trichterförmigen Struktur, verbunden.

Lasst uns nun wieder zu unserer Abbildung vom Anfang des Tutorials zurückgehen, auf der das gesamte endokrine System zu sehen ist. Hier seht ihr die Schilddrüse, die sich im Halsbereich etwas anterior und inferior vom Larynx, also dem Kehlkopf, befindet. Die Schilddrüse besteht aus zwei Lappen – oder Lobi – die über einen Isthmus miteinander verbunden sind. Ein Isthmus beschreibt eine schmale anatomische Struktur, die zwei größere Elemente miteinander verbindet. Hier seht ihr also die zwei Lobi der Schilddrüse und dazwischen den Isthmus .

Die Schilddrüse produziert drei Hormone. Zum einen das Calcitonin, welches einen Einfluss auf den Blutcalciumspiegel hat. Zum anderen zwei weitere, die den Grundstoffwechsel aller Zellen regulieren. Diese beiden Hormone werden Triiodthyronin oder T3 und Thyroxin oder T4 genannt.

Auf der Dorsalfläche der Schilddrüse sitzen vier kleine Epithelkörperchen, die die Nebenschilddrüse ausmachen. Auf Latein heißt sie Glandula parathyroidea und da sie wie bereits erwähnt auf der Rückseite der Schilddrüse liegt, könnt ihr sie auf dieser Ausbildung leider nicht sehen. Die Nebenschilddrüse produziert das Parathormon, welches ebenfalls an der Regulation des Blutcalciumspiegels beteiligt ist.

Unsere nächste endokrine Drüse ist der Thymus, der auf Deutsch Bries oder Thymusdrüse genannt wird. Er ist hier auf der Abbildung grün dargestellt. Der Thymus besteht ebenfalls aus zwei Lappen, ist von einer bindegewebigen Kapsel umgeben und befindet sich im oberen Mediastinum.

Des Weiteren unterscheidet man die äußere Rinde, den Cortex, und das innere Mark, die Medulla, des Thymus. Er ist ein primäres lymphatisches Organ, in dem die Reifung der T-Lymphozyten stattfindet. Als endokrines Organ produziert der Thymus außerdem das Hormon Thymosin, das die Bildung von Antikörpern stimuliert und so zur Ausbildung des Immunsystems beiträgt.

Kommen wir nun zu einem oder genauer gesagt zwei weiteren endokrinen Organen. Über den Nieren liegt jeweils ein großes endokrines Organ - die Nebenniere, auf Latein glandula adrenalis oder Glandula suprarenalis. Diese Drüsen haben die Form einer Pyramide und bestehen aus zwei Schichten: der äußeren Nebennierenrinde und dem inneren Nebennierenmark. Die Nebennieren sind von einer Fettkapsel ummantelt. Trotz ihrer nahen Lage zur Niere handelt es sich dabei um ein eigenständiges Organ, das lediglich den oberen Nierenpolen aufliegt.

Auf diesem Bild könnt ihr gut sehen, wie die rechte Nebenniere direkt über der rechten Niere liegt. Die Nebennieren produzieren verschiedene Hormone. Dazu gehören die Mineralokortikoide, schwache Androgene, Glucokortikoide und die Katecholamine Adrenalin und Noradrenalin. Die Nebennieren gehören zu den Drüsen, die von der Hypophyse reguliert werden und die von ihr produzierten Hormone spielen unter anderem eine Rolle bei der Stressreaktion.

Ein weiteres Organ mit endokriner Funktion ist die Bauchspeicheldrüse oder das Pankreas. Sie liegt fast vollständig im Retroperitonealraum, lediglich der Schwanz liegt intraperitoneal. Die Bauchspeicheldrüse ist ein akzessorisches Verdauungsorgan und trägt somit durch ihren exokrinen Anteil zu einer erfolgreichen Verdauung bei. Allerdings hat sie auch endokrine Funktionen, die durch die Pankreasinseln oder Langerhansschen Inselzellen ermöglicht werden. In diesen Inselzellen befinden sich verschiedene endokrine Zellen.

Einige dieser Zellen, die Alpha-Zellen, produzieren und setzen Glukagon frei, welches den Blutzuckerspiegel anhebt. Die Beta-Zellen dagegen produzieren und schütten Insulin aus. Insulin ist das einzige Hormon, das den Blutzuckerspiegel senkt.
Eine weitere Zellart, die im endokrinen Anteil des Pankreas zu finden ist, sind die Delta-Zellen. Sie bilden Somatostatin, was die Ausschüttung von Wachstumshormon und Thyreoidea-stimulierendem Hormon in der Hypophyse hemmt. Außerdem hemmt Somatostatin die Freisetzung von Salzsäure aus den Parietalzellen des Magens.

Nun widmen wir uns noch den endokrinen Organen, die die Freisetzung von Sexualhormonen regulieren und sich bei Männer und Frauen unterscheiden. Betrachten wir zunächst die Eierstöcke oder Ovarien, in denen die Gametogenese, also die Keimzellreifung, stattfindet. Die Eierstöcke sind mandelförmige Strukturen beidseits des Uterus. Ihre Oberfläche wird von einem einfachen, kubischen Epithel, dem Müller-Epithel, bedeckt. Einerseits beinhalten sie die weiblichen Keimzellen, bzw. Follikel. Andererseits produzieren die Eierstöcke zwei weibliche Sexualhormone: Östrogen und Progesteron. Aber Achtung! Es ist die Hypophyse, die den Eisprung, also die Ovulation, mithilfe von Follikel-stimulierendem Hormon FSH und dem luteinisierenden Hormon LH steuert.

Analog zu den Eierstöcken bei der Frau haben wir bei den Männern die Hoden oder Testes. Sie hängen am Funiculus spermaticus, dem Samenstrang, frei im Skrotum, also dem Hodensack. Auch sie haben und haben neben ihrer Funktion als Produktionsstätte für die Spermien, den männlichen Keimzellen, endokrine Funktionen. Sie bilden das Testosteron.

Wie ihr sehen könnt, spielen die endokrinen Drüsen eine entscheidende Rolle bei der Freisetzung einer Vielzahl von Hormonen, die unter anderem das Wachstum und die Entwicklung des Körpers beeinflussen. Die komplexen Mechanismen, die steuern, wann, wo, wie und wieviel von einem Hormon freigesetzt werden soll, sind essentiell für eine normale Entwicklung des Körpers. Wenn diese Funktionen gestört sind, kann das verschiedene körperliche Folgen haben. Welche genau, hängt davon ab, welches Organ von der Störung betroffen ist. Schauen wir uns doch dazu mal ein Beispiel für einen klinischen Fall an. Auf dieser Abbildung hier auf der rechten Seite seht ihr das Bild einer Patientin mit einer sehr ausgeprägten Form der Erkrankung, die Struma oder Kropf genannt wird. Die Schilddrüse schwillt dabei massiv an oder ist stark vergrößert, sodass man sie an der Vorderseite des Halses als hervorstehenden Knoten sehen kann. Das kann verschiedene Ursachen haben. Jodmangel ist in über 90 % der Fälle weltweit verantwortlich für die Ausbildung eines Struma. Andere mögliche Ursachen sind Hyperthyreose, also eine Schilddrüsenüberfunktion oder Hypothyreose, eine Schilddrüsenunterfunktion; Entzündungen der Schilddrüse oder ein Schilddrüsenkarzinom.

Abhängig von der Ursache wird ein Struma mit Jod als Nahrungsergänzung, mit einer Hormontherapie oder chirurgisch behandelt. Bei einer chirurgischen Behandlung, der sogenannten Thyreoidektomie, wird die Schilddrüse teilweise oder ganz entfernt.

Bevor wir zum Ende unseres Tutorials kommen, lasst uns noch einmal kurz zusammenfassen, was wir besprochen haben. Zunächst haben wir über das endokrine System im Allgemeinen gesprochen. Wir haben es als ein System des Körpers definiert, das aus endokrinen Drüsen besteht, die ihre Hormone direkt in die Blutbahn freisetzen. Dann haben wir uns von oben nach unten durch den Körper gearbeitet, um die einzelnen Teile zu besprechen, die das endokrine System ausmachen. Dabei haben wir uns zuerst die Zirbeldrüse angeschaut, die das Hormon Melatonin produziert und so den Schlaf-Wach-Rhythmus reguliert.

Dann haben wir uns den Hypothalamus angeschaut, der gemeinsam mit der Hypophyse einige andere endokrine Drüsen im Körper steuert.

Als nächstes haben wir über die Schilddrüse gesprochen, die den Grundstoffwechsel aller Zellen reguliert und Calcitonin ausschüttet. Letzteres reguliert gemeinsam mit dem Parathormon, das aus den Nebenschilddrüsen freigesetzt wird, den Blutcalciumspiegel.

Darauf folgte der Thymus, der verantwortlich ist für die Reifung der T-Zellen und somit eine Rolle in der Ausbildung des Immunsystems spielt. Im Anschluss haben wir uns den Nebennieren gewidmet, die Adrenalin, Noradrenalin, Glukokortikoide, Mineralokortikoide und schwache Androgene bilden und ausschütten. Dann ging es weiter zur Bauchspeicheldrüse, die Insulin, Glukagon und Somatostatin ausschüttet. Und schließlich haben wir uns mit den Gonaden beschäftigt. Bei Frauen sind es die Eierstöcke, die vor allem Östrogen und Progesteron produzieren. Und beim Mann sind es die Hoden, die das männliche Sexualhormon Testosteron bilden.

So, damit sind wir am Ende dieses Tutorials über das endokrine System.

Neben den Hormonen, die wir in diesem Tutorial kennen gelernt haben, gibt es noch eine ganze Reihe weiterer Hormone, die Körperfunktionen steuern und Einfluss auf unsere Psyche haben. Ich freu mich, wenn wir uns in einem weiteren Tutorial zu diesem Thema wiedersehen!