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Hormonsystem – Drüsen, Hormone und Rückkopplung

BiologieHuman- und TierphysiologieAlter 16–17

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Eine Karte des Hormonsystems: Tippen Sie auf Hypothalamus, Hypophyse, Schilddrüse, Nebennieren, Bauchspeicheldrüse, Eierstöcke oder Hoden, um ihre Hormone, Zielorgane und Wirkungen zu sehen, und vergleichen Sie nervöse und hormonelle Steuerung an einem Reflex und an der Kampf-oder-Flucht-Reaktion durch Adrenalin. Ein Rückkopplungsbildschirm modelliert den Blutzucker (Insulin, Glukagon, Diabetes Typ 1 und Typ 2), die Achse TRH → TSH → Thyroxin (Jodmangel und Kropf), die Stressachse CRH → ACTH → Cortisol (akuter und chronischer Stress) und die positive Rückkopplung von Oxytocin bei der Geburt.

Lektion: Das Hormonsystem: Hormone, negative und positive Rückkopplung, Homöostase

Was sie zeigt

Hormondrüsen geben Hormone direkt ins Blut ab, das sie zu Zielorganen mit passenden Rezeptoren transportiert. Hormonelle Steuerung ist langsamer als nervöse, hält aber länger an. Die Hypophyse, gesteuert vom Hypothalamus, ist eine „Hauptdrüse“, deren Hormone andere Drüsen zur Ausschüttung anregen. Die meisten Hormonspiegel bleiben durch negative Rückkopplung stabil: Steigt Thyroxin, Cortisol oder Blutzucker, lösen Reaktionen eine Senkung aus. Positive Rückkopplung verstärkt dagegen eine Änderung, etwa wenn Oxytocin die Wehen bei der Geburt verstärkt. Diabetes zeigt, was passiert, wenn die Blutzuckerregelung versagt.

So funktioniert es

Tippen Sie in Hormonkarte auf eine Drüse, lesen Sie ihre Hormone und verfolgen Sie, wie sie zu den Zielorganen gelangen; wechseln Sie Körper, um Frau und Mann zu vergleichen. Klicken Sie auf Hand berührt etwas Heißes (Reflex) und Plötzlicher Schreck (Adrenalin), um die Zeitverläufe zu vergleichen. Wählen Sie in Rückkopplung einen Regelkreis und eine Bedingung, stellen Sie den Schieberegler ein, deaktivieren Sie Rückkopplung aktiv, um ihre Rolle zu sehen, und klicken Sie auf die blaue Schaltfläche für einen neuen Lauf; jeder Lauf wird in der Tabelle notiert.

Einstellbare Parameter

  • Bildschirm Hormonkarte, Rückkopplung
  • Körper Weiblich, Männlich
  • Regelkreis Blutzucker: Insulin, Glukagon, Schilddrüse: TRH → TSH → Thyroxin, Stress: CRH → ACTH → Cortisol, Oxytocin bei der Geburt (positive Rückkopplung)
  • Person (Blutzucker) Gesund, Typ-1-Diabetes (unbehandelt), Typ-2-Diabetes
  • Art des Stresses Akuter Stress (einmal), Chronischer Stress (täglich, 2 Wochen)
  • Stärke der Änderung 0–100 %

Fragen zum Erkunden

  1. Warum steigt der Blutzucker eines gesunden Menschen nach dem Essen nur wenig, bleibt aber bei unbehandeltem Typ-1-Diabetes hoch?
  2. Warum führt Jodmangel zu einer Vergrößerung der Schilddrüse?
  3. Worin unterscheidet sich die positive Rückkopplung von Oxytocin von der negativen Rückkopplung, die Thyroxin regelt?

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