Physiologie Mensch

Hypothalamus-Hypophysen-System

Der Hypothalamus (Thalamus ventralis), ein Teil vom Zwischenhirn (Diencephalon), ist als oberstes Regulationszentrum für alle vegetativen und endokrinen Vorgänge zuständig.
Die Hypophyse (Hirnanhangdrüse, Glandula pituitaria), eine von straffem Bindegewebe umschlossene haselnussgroße Hormondrüse, die über den Hypophysenstiel (Infundibulum) mit dem Hypothalamus verbunden ist.
Viele vegetative Regulationen vermitteln Stellbefehle über Hormone. Dabei ist das Hypothalamus-Hypophysen-System efferenter Regelkreiszweig. Die vielen Hormone regeln zahlreiche Zielfunktionen, doch die gemeinsame Struktur bedingt einheitliche Arbeitsweisen.

Kopf mit Gehirn, Lage Hypothalamus Hypophyse im Mittelhirn
Durchscheinende anatomische Darstellung einer Hirnhälfte, Markierung Hypothalamus und Hypophyse.
Gehirn mit Hypothalamus Hypophyse, Hormone produzierende Organe
Medianschnitt durch das Gehirn, Markierung Lage des Hypothalamus und der Hypophyse (Hirnanhangdrüse).

Der Hypothalamus und seine Funktionen

Der Hypothalamus befindet sich im Zwischenhirn des menschlichen Gehirns und wird vom Chiasma opticum eingebunden. Nach medial begrenzt der 3. Ventrikel und nach kranial der Thalamus den Hypothalamus. Das Infundibulum, der sogenannte Hypophysenstiel, verbindet den Hypothalamus mit der Hypophyse. Der Hypothalamus ist das wohl wichtigste Steuerzentrum des Vegetativen Systems, das selbst aus verschiedensten homöostatischen Regelkreisen besteht.

Selbst geringste Störungen dieses relativ kleinen, äußerst bedeutsamen Zwischenhirnareals wirken sich auf die Lebensfähigkeit des Individuums aus. Als Regelzentrum wirken Zellen des Hypothalamus. Sie verarbeiten: Istwerte von Messfühlern wie Osmorezeptoren, Thermorezeptoren oder Volumenrezeptoren; Führungsgrößen für Stoffwechsel, Arbeit, Emotionen u.a..
Zusätzlich integrieren sie die periodischen Aktivitätsschwankungen von Biorhythmen und Ablaufssteuerungen genetischer Wachstumspläne und Entwicklungspläne. Durch Neurokrinie wechselt nervale auf hormonale Leitung. Die Zellen bilden Hormone und senden sie im Neuriten zur Hypophyse.

Regelkreis Hormone im Hypothalamus-Hypophysen-System
Regelkreis des Hypothalamus-Hypophysen-Systems. Der Hypothalamus (Thalamus ventralis) ist das wichtigste Steuerzentrum des VNS (Vegetatives Nervensystem), geringste Störungen des äußerst bedeutsamen Zwischenhirnareals wirken sich auf die Lebensfähigkeit aus.

Die Hypophyse und ihre Funktionen

Die Hypophyse ist eine Hormondrüse, der eine zentrale übergeordnete Rolle bei der Regulation des neuroendokrinen Systems im Körper zukommt. Die Hypophyse sitzt in der Sella turcica, einer knöchernen Vertiefung der Schädelbasis auf Höhe der Nase und mitten im Schädel. Von hier werden die Hormone ins Blut ausgeschüttet. Es finden sich mehrere Wege: Über den Hypophysenhinterlappen (HHL) werden antidiuretisches Hormon (ADH) zur Steuerung der H2O-Abgabe und Oxytocin für die Uteruskontraktion ins Blut freigesetzt. Der Hypophysenvorderlappen (HVL) erhält Liberine und Inhibine, die hier gebildete Hormone ausschütten oder zurückhalten. Sie entfalten Wirkungen im Kapillarnetz des HVL für: direkte HVL-Hormone zur Wachstumskontrolle (STH), Milchdrüsenaktivierung (PL) und Pigmentregelung (MSH); glandotrope Stoffe (Tropine) zur Aktivierung von Schilddrüse, Nebennierenrinde und Gonaden.
Die Stellwirkungen erfolgen in den Zielorganen der Hormone. So steuern die Schilddrüse mit Thyroxin den Zellstoffwechsel, die Nebennierenrinde mit Aldosteron den Ionenhaushalt und mit Cortisol Glucosesynthese und Abwehrstoffsynthese (Immunität) sowie die Gonaden mit den Sexualhormonen die Fortpflanzungsfunktionen bei Mann und Frau differenziert.

Hemmende Rückwirkung der Hormonblutspiegel auf den Hypothalamus (negatives Feetback) sorgt für stabile Einstellung der Wirkungen. Sie verschieben sich nur bei Belastung der geregelten Funktionen.
Eine Unterfunktion der Hypophyse (Hypophyseninsuffizienz, Panhypopituitarismus) kann vielfältige Ursachen haben. Tumoren der Adenohypophyse nennt man Hypophysenadenome. Sie verursachen häufig eine übermäßige Hormonbildung. Eine Überproduktion von ACTH resultiert in einem zentralen Morbus Cushing, ein Wachstumshormonüberschuss typischerweise in einer Zunahme der Größe von Händen und Füßen (Akromegalie).

Hormone sind chemische Botenstoffe im Körper des Menschen, es sind Signalstoffe, die in spezialisierten Zellen gebildet und ins Blut abgegeben werden. Hormone übermitteln Informationen und regulieren zahlreiche Körpervorgänge wie Stoffwechsel, Ernährung, Atmung, Blutdruck, Salz- und Wasserhaushalt, Sexualfunktionen und die Schwangerschaft.

Anatomie Kerne Hypothalamus und Hypophyse
Magnozelluläre sowie parvozelluläre neuroendokrine Kerne des Hypothalamus, Hypophysenstiel (Infundibulum) sowie Vorderlappen und Hinterlappen der Hypophyse mit Kapillarnetz.
Anatomie Hypophyse, Physiologie Hormonbildung Hormone in Hirnanhangdrüse Glandula pituitaria
Darstellung Hormonbildung der Hypophyse (Hirnanhangdrüse, Glandula pituitaria), einer Hormondrüse mit zentraler Rolle bei der Regulation des neuroendokrinen Systems im Körper.

Bilder: © MediDesign Frank Geisler

Die Bilder können direkt über das Bildarchiv www.medical-pictures.de erworben werden.

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