Hormone – Bedeutung und Funktion

Hormone – Biologie

Hast du dir schon einmal darüber Gedanken gemacht, wie Gefühle entstehen? Gefühle, wie das Gefühl von Aufregung, werden in deinem Körper durch Hormone vermittelt. Doch Hormone sind auch dafür verantwortlich, dass du müde wirst oder dass du Hunger bekommst. Und wenn du gegessen hast, sorgen sie dafür, dass du dich wieder satt fühlst. Doch wie kann es sein, dass Hormone an so vielen verschiedenen Funktionen in deinem Körper beteiligt sind? Und was sind Hormone eigentlich? Wo werden Hormone gebildet und welche Hormone gibt es?
All diese Fragen beantworten wir dir in diesem Text.

Hormone – Definition

Hormone sind Botenstoffe des Körpers, die nahezu alle Organe beeinflussen. Sie haben ganz unterschiedliche Strukturen und Funktionen. Hormone werden in verschiedenen Hormondrüsen, den sogenannten endokrinen Drüsen, gebildet und können durch Abgabe ins Blut in anderen Organen ihre Funktion erfüllen. Hormone regulieren dabei unter anderem das Wachstum, die Entwicklung, den Stoffwechsel und die Sexualität.

Arten von Hormonen

Es gibt unterschiedliche Arten von Hormonen, die man aufgrund ihrer Struktur und ihrer Funktion unterscheiden kann. Da die Funktionen der einzelnen Hormone in deinem Körper sehr vielseitig sind, erklären wir dir im Folgenden zunächst einmal, wie du die Hormone anhand ihrer Struktur aufteilen kannst.

Aminosäurederivate

Die erste strukturelle Gruppe von Hormonen sind die Aminosäurederivate. Wie ihr Name verrät, erfolgt ihre Synthese aus Aminosäuren, weswegen ihre Struktur den Aminosäuren ähnelt.
Zu dieser Hormongruppe gehört zum Beispiel das Hormon Adrenalin, das im Körper vor allem in Stresssituationen ausgeschüttet wird. Doch dazu erfährst du später mehr.

Aminosäurederivate sind wasserlöslich und können daher die Lipiddoppelschicht der Zellmembran nicht durchqueren. Nachdem sie von ihrer Hormondrüse an den Blutkreislauf abgegeben worden sind, binden sie an spezielle Hormonrezeptoren an der Oberfläche der Zielzelle. Durch die Bindung an den Rezeptor wird eine Reaktion ausgelöst, wodurch die Hormone ihre Wirkung erzielen können.

Peptidhormone

Eine weitere Gruppe der wasserlöslichen Hormone sind die Peptidhormone, die aus einer Kette mehrerer Aminosäuren aufgebaut sind. Damit gehören sie zu den Eiweißen.
Auch sie binden an spezielle Rezeptoren an der Zellmembran, da sie nicht direkt in die Zelle eindringen können.
Beispiele für Peptidhormone sind Insulin und Glukagon, die wichtige Gegenspieler im Energiestoffwechsel darstellen und im Hunger- oder Sättigungszustand ausgeschüttet werden.

Steroidhormone

Steroidhormone gehören zu den Steroiden, die aus Cholesterin synthetisiert werden. Sie sind damit fettlöslich und können im Gegensatz zu den Aminosäurederivaten und den Peptidhormonen Zellmembranen durchqueren. Innerhalb der Zelle werden die Steroidhormone erkannt und lösen dann eine Reaktion aus.
Zu den Steroidhormonen gehören beispielsweise die Sexualhormone Progesteron und Testosteron. Progesteron ist ein weibliches Sexualhormon, das in den Eierstöcken gebildet wird und am weiblichen Zyklus und dem Ablauf der Schwangerschaft beteiligt ist.
Testosteron ist ein männliches Sexualhormon. Es wird in den Hoden gebildet und ist neben der Spermienbildung an vielen Schritten der Entwicklung, wie zum Beispiel der Ausbildung einer tieferen Stimme, beteiligt.

Weitere Botenstoffe

Darüber hinaus gibt es noch weitere Botenstoffe, die nicht zu den klassischen Hormonen gezählt werden, weil sie sich in ihrer Herstellung, Beschaffenheit oder Wirkungsweise von den klassischen Hormonen unterscheiden.

Gewebshormone

Es gibt auch Botenstoffe, die nicht von endokrinen Hormondrüsen gebildet werden, sondern direkt von Einzelzellen eines Gewebes. Man nennt sie daher Gewebshormone. Diese Gewebshormone werden nicht in das Blut abgegeben, sondern wirken meistens auf Zellen in ihrer unmittelbaren Nachbarschaft. Dabei spricht man von einer parakrinen Wirkung. Manche Zellen können mit ihren Botenstoffen sogar eine Wirkung bei sich selbst verursachen – dabei spricht man von einer autokrinen Wirkung.
Ein Beispiel für ein Gewebshormon ist das Histamin, das bei Entzündungen und Allergien eine wichtige Rolle spielt.

Neurotransmitter

Eine weitere Gruppe von Botenstoffen sind die Neurotransmitter, die eine zentrale Bedeutung bei der Übertragung von Signalen zwischen einzelnen Nervenzellen haben. Bekannte Neurotransmitter sind das Acetylcholin, das Serotonin und das Dopamin.

Pheromone

Darüber hinaus gibt es Botenstoffe, die der biochemischen Kommunikation von Organismen einer Art dienen und als Pheromone bezeichnet werden. Pheromone sind dabei für Tiere, die sich nicht wie wir Menschen unterhalten können, besonders wichtig.
Doch auch Menschen produzieren Pheromone. Diese sind zum Beispiel Grundlage dafür, dass man sagt, dass sich Verliebte „gut riechen“ können oder dass „die Chemie zwischen ihnen stimmt“.

Wie wirken Hormone?

Wie du siehst, gibt es viele unterschiedliche Strukturen von Hormonen. Doch in ihrer prinzipiellen Wirkungsweise sind sie alle gleich. Hormone wirken schon in den kleinsten Mengen, wobei bereits ein einziges Hormonmolekül ausreichen kann, um eine Reaktion auszulösen. Je mehr Hormone ausgeschüttet werden, umso stärker ist die Wirkung. Die Wirkung hält so lange an, bis die Hormone abgebaut sind.

Botenstoffe im Überblick – Tabelle

Eine Übersicht über die Hormone, ihre chemischen Eigenschaften sowie ein paar Beispiele findest du in der folgenden Tabelle zusammengefasst.

Hormonregulation – Hypothalamus und Hypophyse

Wie bereits beschrieben werden die echten Hormone in endokrinen Hormondrüsen gebildet und direkt ins Blut abgegeben. Beispiele für solche Drüsen sind die Schilddrüse, die Nebenniere und die Bauchspeicheldrüse. Eine übergeordnete Funktion für die Hormonregulation haben der Hypothalamus und die Hypophyse.

Der Hypothalamus ist ein Teil des Zwischenhirns. Er enthält eine große Menge Messfühler und Neuronen, mit denen er eine Vielzahl von Prozessen im Körper „kontrollieren“ und durch Regulation eingreifen kann. Dazu gehören unter anderem die Aufrechterhaltung der Körpertemperatur, die Steuerung des Blutdrucks und die Regulation der Nahrungsaufnahme.

Dazu schüttet er als Reaktion auf eine Information entweder Hormone aus, die direkt auf das Zielorgan wirken können, sogenannte endokrine Effektorhormone, oder er schüttet sogenannte Steuerungshormone aus, die zunächst nur an der Hypophyse wirken.

Die Hypophyse wird auch als Hirnanhangsdrüse bezeichnet. Sie produziert und speichert Hormone. Als Reaktion auf die Steuerungshormone des Hypothalamus kann auch sie endokrine Effektorhormone bilden, die dann an den Zielorganen zu einer Reaktion führen.

Im folgenden Bild kannst du dir ansehen, wo sich die Hormondrüsen im menschlichen Körper befinden.

Im folgenden Abschnitt erklären wir dir anhand eines konkreten Beispiels, wie die Ausschüttung und Wirkung eines Hormons aussehen kann.

Wirkung der Hormone – Beispiel Adrenalin

Bei Adrenalin handelt es sich um ein Stresshormon. Stehst du zum Beispiel vor deiner Klasse und hältst ein Referat über Hormone, dann merkst du, wie dein Herz schneller schlägt, Schweiß wird produziert und dein Blutdruck erhöht sich so, dass du vielleicht sogar ganz rote Wangen bekommst. Das kommt dir in diesem Moment natürlich sehr lästig vor, doch für das Überleben unserer Vorfahren war Adrenalin überlebensnotwendig, da es für die Fluchtreaktionen in Gefahrensituationen zuständig war. Doch wozu braucht der Mensch Hormone für diese Reaktion? Und warum führt das gleiche Hormon, das unsere Vorfahren davor bewahrt hat, von einem Mammut überrannt zu werden, heute zu einem Schweißausbruch vor der Klasse?

Das liegt daran, dass die Wahrnehmung der Gefahr noch über die gleichen Reaktionsbahnen verarbeitet wird: Erkennen die Sinnesorgane eine Gefahr, dann werden Signale an den Hypothalamus gesendet. Dieser aktiviert über Nervenbahnen des Sympathikus Zellen im Nebennierenmark, die daraufhin Adrenalin ausschütten. Adrenalin verteilt sich über das Blut im gesamten Körper.
Im Herzen angekommen erhöht es die Schlagfrequenz und in den Blutgefäßen selbst führt es zu einem Anstieg des Blutdrucks. In der Leber und im Muskel werden die eingespeicherten Glykogenreserven zu Glukose abgebaut. Dadurch wird schnell Energie bereitgestellt, sodass der Körper auf die Gefahr reagieren kann. Gleichzeitig hemmt Adrenalin die Verdauung, da diese in einer Gefahrensituation nicht von Nutzen ist.

Das bedeutet aber auch, dass du das Referat über Hormone nach diesem Video und diesem Text gar nicht mehr als Gefahr betrachten musst, da du super vorbereitet bist. Lernt dein Körper, dass es sich bei einem Referat um keine Gefahrensituation handelt, dann wird auch kein Adrenalin ausgeschüttet und du bist bei deinem Vortrag supercool und entspannt.

Falls du noch mehr über die Stressreaktion erfahren möchtest, kannst du dir das Video Fight-or-Flight-Syndrom ansehen.

Bedeutung und Funktion der Hormone – Zusammenfassung

In diesem Text haben wir erklärt, was Hormone sind und wie die Wirkungsweise von Hormonen abläuft. Du hast etwas über die Hormonregulation gelernt und wir haben dir die Regulation der Hormone einfach am Beispiel von Adrenalin erklärt. Außerdem hast du gelernt, in welchem Zusammenhang Hormone und Gefühle stehen und warum manchmal schon alltägliche Situationen zur Aktivierung von Urinstinkten führen können.

Im Anschluss an das Video und den Text kannst du dein Wissen über Hormone in interaktiven Übungen testen. Falls du noch mehr zum Thema Hormone wissen möchtest, kannst du dir die Videos Hormonsystem des Menschen, Wirkung von Hormonen oder Geschlechtshormone ansehen. Viel Spaß!