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Shownotes
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Salt-Sugar-Sex: Von den tiefen Abgründen der Nebenniere-Klein aber Oho! Das "Neben in Nebenniere ist hier auf jeden Fall kein Indikator für die Relevanz dieses Organs. Die kleine Alleskönnerin ist quasi in die Steuerung aller wichtigen Körperfunktionen involviert und ist eine echte Strippenzieherin. Was das mit Salz, Zucker und fantastischen Tierwesen zu tun hat... Hört rein!
Euer Moritz, Klara und Leo
Hier findet ihr nochmal die passende Histo-Folge zu den Endokrinen Organen (tinyurl.com/his-organe-9) :)
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Tetrahydrobiopterin. Ich finde, das klingt. Das klingt, als hättest du eine 50 IQ.
Wenn du das im mündlichen Physikum sagst, es ist die Hälfte der Zeit schon rum.
Der Vorkönigkast, sugar, and sex. The deeper you go, the better it gets.
Und mit dieser prosiven Pornostimme starten wir in die nächste Folge Sidos in Versus. Hallo und herzlich willkommen, liebe Freunde. A, es gibt dann auch andere gute Fernsehsender. B, hier heute im Studio mit mir sind Moritz und Clara.
Moin Leute.
Buenos días, schönen Nachmittag. Und genau mit diesem Motto arbeiten wir uns rund um die Nebenniere, obwohl ich Neben in dem Kontext ein bisschen denunzieren finde. Weil das Einzige, was neben an der Niere ist, an der Nebeniere, ist, dass sie neben der Niere ist. Aber ansonsten ist dieses Ding wirklich alles andere als ein Sidekick und ein ziemlicher Macher.
Das ist ein VIP.
Ja, ein VIP, auf jeden Fall, wie mein Dad sagen würde. Ein VIP.
Mein Dad auch. Was in der Generation zu tun hat. Transfamiliäres Ding zu sein.
Ja, okay. Also der VIP hat sehr viel mit Stoffwechselmechanismen zu tun und hat an sehr vielen Dingen seine Finger im Spiel. Und wir möchten in der Folge wie folgt vorgehen und arbeiten uns hier jetzt von Schicht zu Schicht durch die Nebennierenrinde. Nochmal zur Erinnerung, das ist eine paarige, endokrine Drüse, die auf den Nieren ist.
Deswegen, warum heißt es nicht Überniere? Das wäre besser. Die Überniere, oder? Aber das klingt so ein bisschen transzendent. Ja, ein bisschen schon. Oder Superniere. Ja. Naja. Die liegt halt über den Nieren, ist paarig angelegt. Und es geht heute von der Oberfläche bis in die tiefsten Abgründe dieses Organs.
Zunächst aber wollen wir uns noch einen Überblick verschaffen über die Folge und wir arbeiten es hier von außen nach innen. Beginnend von der Rinde, endend beim Marc. Ganz kurze Werbung.
Wir haben in diesem Semester einen richtig coolen Werbepartner, Meditrix, und den wollen wir euch jetzt einmal vorstellen.
Einige von euch fragen uns manchmal auf Insta, ob wir irgendwie so Lernstrategien oder Lerntipps haben. Keine Ahnung, warum wir dafür die Autorität haben. Aber es ist ja schon so im Medizinstudium, es gibt so Sachen, die versteht man einmal und dann kann man die. Und dann gibt es so diese vielen Fakten, die man wirklich relativ stumpf auswendig lernen muss.
Und das hilft einfach nichts, die müssen einfach rein. In der Vorklinik erinnere ich mich an die Hirnnerven, die Anatomie oder sonstiges. Manche Sachen muss man sich einfach auswendig merken. Und da ist der Game Changer schlechthin tatsächlich Meditrix. Meditrix, das sind quasi Eselsbrücken als Bilder.
Ihr findet bei Meditrix ganz viele verschiedene Szenen, die jeweils die Themen, die für euch relevant sind, zusammenfassen. Und da gibt es so viele Details, die dann wiederum für die Fakten stehen, die ihr können müsst. Und diese Szenen sind tatsächlich so bunt und wild und lustig, dass ihr gar nicht anders könnt, als sie euch nachhaltig zu merken.
Ja, und das macht dann einfach viel mehr Spaß. Ich glaube, das kann man sich auch schlecht vorstellen, wenn wir jetzt so drüber reden. Deshalb schaut euch mal die Demo auf meditrix.de an. Ihr könnt euch nicht vorstellen, was euch da erwartet. Ja, genau. Und das lohnt sich auf jeden Fall da mal reinzuschauen, ob das was für euch ist.
Vielleicht hat eure Uni auch eine Campuslizenz für Meditrix. Und falls nicht, haben wir was für euch.
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unknown Das war's schon.
Genau. Und wir beginnen mit der Nebennierenrinde, wie gerade schon gesagt. Und die besteht bekanntermaßen aus drei knackigen Zonen. Das kennt ihr alles schon aus der Histologie. Da haben wir einmal die Zone Glomerulosa, die Zona Fasciculata und die Zona reticularis. Die unterscheiden sich in ihrem histologischen Bild und Auftreten.
Die unterscheiden sich aber vor allem auch in den Hormonen, die die produzieren. Also im Prinzip die ganze Nebennierenrinde ist ein riesiger Hormon. Also nicht riesige, sie ist recht klein, aber von der Bedeutung her große Drüse, die in verschiedenen Schichten verschiedene Hormone herstellt. Und das geht eben los mit der Zonaglomerulosa ganz außen.
Die harte, aber sehr dünne Schale der Nebennierenrinde, wenn ihr so wollt, wie so hart, weil sie einfach ein sehr unangenehmer, salziger Zeitgenosse ist. Genau, sie produziert nämlich das Mineralkorticoid, unter anderem Aldosteron, das unseren Elektrolythaushalt schmeißt und somit eben auch den Blutdruck reguliert.
Wenn man dann weitergeht von dieser harten, dünnen Schale, kommt man in die Zona fastikulata. Das ist ein eher freundlicher, süßer, ganz schnuckeliger Zeitgenosse, der es aber trotzdem faustig hinter den Ohren hat. Da wird nämlich das Glucokortikoid produziert. Den allerwichtigsten Vertreter davon kennen wir.
Nicht nur aus dem Medizinstudium auch, sondern auch von sonst überall. Das Cortisol. Das hebt den Blutglukosespiegel und den Blutdruck.
Stressiger Typ.
Ja, ganz genau. Und dann ganz innen die Zona reticularis. Das ist die tiefste, die unartige, man könnte fast sagen, fast etwas unsittliche Schichte neben ihren Rinde. Die produziert nämlich das Androgen. Die Androgene, das ist der Sammelbegriff für die männlichen Sexualhormone, die aber geschlechtsunabhängig eine ganz zentrale Rolle spielen.
Ein bisschen aufpassen, dass die Folge kein FSK bekommt.
Hattest du wahrscheinlich schon, ne?
Ja, wahrscheinlich, ja. Na gut, die muss ich ja einstellen. Ach ja, stimmt. Also bis jetzt habe ich nur einer Folge in E gegeben und zwar bei Masturbierenden Jugelöff war dann rum. Da haben wir dann gesagt, das ist gut. Aber mal gucken, mal gucken, wie weit wir es heute treiben, ne? Also, und genau so weit treiben wir es heute, um nochmal zurück zum Anfang zu kommen, schon mal einen frühen Bogen zu schlagen zu Moritz unfassbar erotischem Intro.
Salt, Sugar, Sex ist halt eben genau die Merkhilfe, die man hier jetzt braucht, weil the deeper you go, the better it gets. Ist halt eben, dass wir, wenn wir von außen nach innen durch die Nebennierenrinde wandern, dann sind wir erst bei den salzregulierenden Hormonen, dann beim Glucokortikoid, daher so kommt das Sugar-Ding, ne?
Und dann kommen halt ganz innen die Sexualhormone. Deswegen, the deeper you go, the better it gets. Oder die Urheberin dieses Spruchs sagt, also dass Sex ist besser als Zucker, ist besser als Salz. Muss jetzt jeder für sich selbst wissen. Aber zum merken finde ich es ganz gut. Was man sich außerdem merken kann, wenn man jetzt gerade eher eine Histoprüfung hat, wäre die GFR.
Warum sind wir jetzt bei GFR? Wir sind Nebeniere, weil die ist genau die Abkürzung der Zonen sind. Glomerulosa, Fasciculata und Reticularis. Also quasi, da können wir uns den untergeordneten, anatomisch untergeordneten Kollegen der Nebenniere zunutze machen.
Falls ihr irgendeine Idee habt, woher dieser Merkspruch kommt, also der Assault, Sugar Sex, The Deep Red Goes, dann gerne schickt uns es mal. Also ich fände es total spannend, mal rauszufinden, wo diese Merksprüche herkommen. Wahrscheinlich wird man es nicht rekonstruieren können, aber vielleicht kursieren ja an der ein oder anderen Unis ein paar Urban Legends, wo das ganze Ding herkommt.
Gefühlt gibt es den auch irgendwie schon, solange wie das Medizinstudium existiert, ne? Ja, wahrscheinlich. Na gut, dann machen wir weiter mit der innersten Schicht der Nebeniere. Wir sind jetzt raus aus der Rinde und befinden uns im tiefsten im Inneren, und zwar im Nebennierenmark. Und das ist ein sehr fancy Zeitgenosse.
Das sind eigentlich keine normalen Zellen, sondern das sind modifizierte zweite Sympathikusneurone. Und was genau da passiert, schauen wir uns an. Kleiner Spoiler voraus. Hier werden Katechol Amine produziert, also auch nochmal richtig Gas gegeben. Und ja, bekannte Vertreter kennt ihr alle, das sind Adrenalin und Noradrenalin.
Selbst wenn ihr nicht Medizin studiert in jeder Ärzterserie, wird das in Pflanzenmittel gebraucht.
So, das war's mit Universus. Heute vielen Dank, bis ihr zugehört habt. Nee, so weit kann man es leider jetzt nicht kommen lassen. Wir müssen noch ein bisschen tiefer gehen. So weit der Schnelldurchlauf durch die Nebennierenrinde. Aber und mag, stimmt. Und aber um dem Folgentitel jetzt gerecht zu werden, kommt jetzt nochmal der Deep Dive.
Genau, und wir fangen dabei nochmal von vorne bei der Nebennierenrinde an und machen das hier genauso wie gerade eben, also wieder von außen nach innen. Erstmal ein paar allgemeine Infos zu den Hormonen der nebennieren Rinde. Die wollen wir jetzt im weiteren Verlauf dieser Folge einmal synthetisieren.
Und macht euch auf was gefasst, hier kommen einige Syntheseschritte auf euch zu. Die sind auch alle irgendwie sehr verwoben und das eine beeinflusst das andere und von der einen Ecke kommt man zu dem anderen und es gibt verschiedene Wege, wie ihr zu euren Hormonen letztendlich kommt. Das gehen wir alle mit euch durch.
Zückt schon mal Blatt und Stift, das wird sich hier sicherlich auszahlen. Was wir zu allen Hormonen der Nebenniere, neben Nierenrinde jetzt, sagen können, ist, dass es Steroidhormone sind. Also sprich Mineralkortikoide, Glucokortikoide und die Androgene alles Steroidhormone. Die haben eine Gemeinsamkeit, die haben alle ein sogenanntes Sterangerüst.
Daher kommt auch der Name, Steran-Steroid. Gut, ist jetzt nicht so super naheliegend, aber klingt ähnlich. Und deswegen alle drei Hormonklassen mit einem gemeinsamen Ursprung.
Genau, weil eben dieses Sterangerüst der Steroidanteil ist an dem Ganzen der lipophile Anteil. Und dieses Sterangerüst ist uns allen eigentlich auch schon aus anderen Folgen bekannt. Das kennen wir zum Beispiel hier bei Sitzin also schon aus der Lipidfolge. Das Steran ist ein nicht-aromatisches Gerüst aus drei sechsgliedrigen und einem fünfgliedrigen Ring.
Das ergibt dann in Summe 17 C-Atome. Und vor allem kennt ihr das alles schon vom Cholesterin. Dann ist es auch das Grundgerüst vom Cholesterin. Da ist es vorgekommen, da hat es dann noch so ein paar andere Anhängsel dran. Und im Prinzip beschäftigen wir uns jetzt in der gesamten Folge, also in der gesamten Nebennierenrinde, mit diesem Stirangerüst.
Und an diesem Stirangerüst, da wird jetzt rumgefeilt und gewerkelt, da wird dran gebaut, oxidiert und so weiter und so fort. Und im Prinzip ist das eigentlich alles. Also ihr müsst euch jetzt vor allem merken, was für Ergebnisse kommen daraus. Also merkt euch, wie sieht zum Beispiel das Aldosteron aus, wie sieht das Cortisol aus, am Ausgehen vom Stirangerüst und merkt euch dann die Syntheseschritte, wie kommen wir irgendwie dahin.
Dann seid ihr schon richtig gut dabei. Ihr kennt zum Beispiel übrigens auch noch aus der Kohlsäure, aus der Folge zum Gallensäurestoffwechsel. Genau, aber zurück zu den Steroidhormonen, die haben in der Entstehung alle eine gemeinsame Grundreaktion. Und das ist nämlich die Umwandlung von dem Cholesterin, das wir eben schon kennen, zum Pregnenolon.
Das Pregnolon im Skript steht, klingt ein bisschen wie schwanger. Und ich weiß so, hä?
Origante!
Und dann mache ich so, ah, Englisch. Also es klingt wie Pregnant, Pregnenolon. Und somit kann man sich merken, dass das die Mutter aller Steroidhormone ist. Das ist schon krank.
Das schwangere Pregnenolon, genau.
Stimmt.
Mit dem schwangeren Pregno fangen wir also an und aus dem können wir jetzt alle drei von diesen gerade angesprochenen Klassen herstellen. Ich habe vorher schon kurz gesagt, am besten zückt ihr gleich Stift und Papier und malt hier einmal vom Cholesterin aus beginnend mit. Für alle, die nicht ganz so kreativ sind oder falls ihr euch das hier gerade zwei Tage vor einer Klausur reinpfeift, dann tut es natürlich auch ein fertiges Schema aus dem Lehrbuch.
Auf jeden Fall ist hier aber visueller Input ganz sinnvoll, dass das nicht ganz trivial rein für den Hörkanal hier zu erklären. Also wir wiederholen, wie schaut das Cholesterin aus? Das hat 27 C-Atome. Wir wissen, 19 C-Atome sind in diesem Ring, wie Moritz euch gerade gesagt hat. Und dann haben wir noch alle möglichen Alkylseitenketten, insgesamt noch 8 C-Atome da dazu.
Jetzt muss das ganze Ding erstmal gekürzt werden. Wir spalten sechs C-Atome mit Hilfe von oxidativer Hydroxylierung ab. Ganz genau wird zwischen C20 und C22 hydroxyliert.
Darf ich kurz was einfügen noch?
Bitte.
Weil du hast gerade gesagt, dass ich von dem Ring geredet habe und ich hatte von dem Ring mit 17 C-Atomen geredet. Da sind dann noch, also neben der Seitenkette mit den 8C-Atomen, sind noch zwei Methylreste dran.
Das heißt, die sind nicht mit in dem Ring drin, sondern die kleben an dem Ring dran. Das ist aber nicht diese sechs Cs, die da zusätzlich noch haben.
Da kommt quasi diese Rechnung 19 plus 8 und nicht 17.
Ah. Wieder was gelernt hier. Sogar live. Perfekt. Dann gehen wir zurück zwischen C20 und C22. Und da wird jetzt mittels Wasser einmal an beide C-Atome eine OH-Gruppe, also eine Hydroxygruppe gebaut. Und da ist jetzt diese Bindung so instabil geworden, da ist jetzt so viel Druck auf dem ganzen System, dass wir an dieser Stelle spalten können.
So, mir hat jetzt aufgepasst, wie viele C-Atome muss jetzt unser prägende Nulon noch haben. Richtig. 21. Und außerdem auch noch ein Unterschied zum Cholesterin am C20 ist jetzt noch eins von diesen O's, das wir dran gebaut haben mittels der Hydroxylierung.
Gut, dann gehen wir vom Schritt der Urnatur-Mutter des Ganzen zum ersten Kind, ab zur F1-Generation.
Genau, und das ist hier das Aldosteron, die Mineralkortikoide. Und zwar ist da der grobe Syntheseablauf, der geht vom Pregnenolon zum Progesteron, dann zum Elfdesoxycorticosteron und dann zum Aldosteron. Also die Urmutter Pregnenolon, dann Progesteron, Elfdesoxykorticosteron und Aldosteron.
So, genau diese zwei Zwischenschritte gucken wir uns jetzt einmal an. Einmal vom Pregnenolon zum Progesteron. Genau wie das Cholesterin, davon stammt es ja ab, hat das Preginolon am dritten C eine Hydroxygruppe, also OH mit einem C verbunden. Und die wird jetzt vom Enzym 3 Beta Hydroxysteroid Dehydrogenase oxidiert.
Und deswegen haben wir jetzt statt einer OH-Gruppe eine Carbonylgruppe, also ein mit einer Elektronendoppelbindung gebundenes Sauerstoff. Das Ganze sieht jetzt eigentlich schon fast aus wie Progesteron. Unser Problem ist, die Doppelbindung ist an der falschen Stelle. Guckt euch das gerne mal an. Wir müssen jetzt diese Doppelbindung im Prinzip umklappen.
Und das Enzym, das diesen Flip macht, das ist die Delta-4-5-Keto-Isomerase. Eine Isomerase, das heißt, von der Strukturformel her ist es das gleiche, bloß die Anordnung ist anders, weil wir eben hier nur die Doppelbindung geflippt haben. Die ist jetzt nämlich zwischen C4 und C5. Jetzt müssen wir vom Progesteron zum 11 Desoxycorticosteron kommen und was passiert, liegt irgendwie im Namen.
An das letzte C kommt jetzt mit Hilfe von der 21-Hydroxylase nochmal eine OH-Gruppe dran.
So, genau. Und jetzt, wenn ihr euch das fleißig mit aufgemalt habt und schon wisst, wo wir hinwollen, nämlich zum Aldosteron, dann merkt ihr, dass hier auf jeden Fall noch einiges fehlt beim derzeit vorliegenden 11 Disoxycorticosteron, nämlich an den Stellen 11 und 18 gibt es jetzt noch Defizite. Und da gibt es ein absolutes Powerenzym, nämlich die Aldosteronsyntase, die jetzt hier greift.
Das ist so ein bisschen das 3-in-1-Shampoo der Nebennierenrinde. Das kann nämlich jetzt drei Schritte auf einmal katalysieren.
So.
Das ist eine gute Leistung. Muss man auch mal wirklich Aldosteronsynthase ist wahrscheinlich selten appreciated an der Stelle wirklich top. Delivered, wirklich den ganzen Tag. Finde ich super.
Für Haare, Kopfhaut, Bart und Körper oder so ähnlich.
Gutes Produkt, genau. Und zwar erstens die Funktion der Elf-Beta-Hydroxylas, das nämlich an dem 11. C-Atom hydroxyliert wird, also eine OH-Gruppe angebaut wird. Das gleiche auch noch an der Stelle 18 mit der 18-Hydroxylase Funktion. Und an dieser Stelle wird dann auch noch durch die Methyloxidase oxidiert, dass nämlich aus der Hydroxygruppe dann eine Aldehydgruppe wird.
Ihr kennt es, wenn eine Hydroxygruppe oxidiert wird, wird daraus ja bekanntermaßen eine Aldehydgruppe, also ein C-Atom mit einem Sauerstoff und einer H-Gruppe. Das ist dann eben die Aldehydgruppe. So, und jetzt habt ihr das wahrscheinlich komplizierteste Hormon, das wir jetzt heute produzieren wollen.
Nämlich das Aldosteron haben wir jetzt schon auf die Kette bekommen. Das ist wirklich nicht so leicht. Da ist wirklich eine ganze Menge Verkehr. Zeichnet euch es auf, schaut euch an, wie es aussieht. Und dann solltet ihr idealerweise am Ende das Aldosteron vor euch haben, das nämlich an der drei Stelle ein Keton hat, eine Hydroxygruppe am 11C-Atom, ein Aldehyd am 18C-Atom, eine Hydroxygruppe am 21C-Atom sowie eine Ketogruppe am C20.
Und das eben alles an einem Störangerüst und dann habt ihr eben schon euer Aldosteron.
Das Coole ist, die Reaktionen in diesem Pool, die bleiben jetzt immer wieder dieselben. Also wir werden die ähnlichen Reaktionen, um zu den anderen Hormongruppen zu kommen, tatsächlich nochmal benutzen. Also es lohnt sich hier, das einmal zu lernen und ihr werdet merken, das Ganze wiederholt sich immer und immer wieder, weil wir immer aus dem gleichen Pool an Enzymen letztendlich schöpfen werden.
Jetzt noch ein paar kurze Quick Facts zum Aldosteron, damit wir so ein bisschen wissen, was jetzt damit in unserem Körper passiert. Zunächst einmal, wie kommt es zu seinem Zielort, wie wird es transportiert? Das Ganze hat ja ein dickes Sterangerüst und dadurch, das könnt ihr euch sicherlich denken, es ist schlecht wasserlöslich, es ist lipophil und muss deswegen an Albumin gebunden transportiert werden.
Das löst sich in unserem Blut schlichtweg nicht auf. Es wirkt als wichtiger Player im RAS. Da geben wir jetzt nicht nochmal genauer drauf ein, wen das jetzt nochmal genauer interessiert und auch definitiv Klausurrelevant, dem empfehlen wir nochmal in die Nierenfolgen reinzuhören. Wichtig ist hier noch einmal kurz was zur Regulation zu sagen.
Auch das ist Teil vom RAS hier, aber nochmal kurz zur Wiederholung. Das wird einmal über Angiotensin 2 und Kalium stimuliert. Und wir brauchen in dem ganzen System auch immer eine Bremse, das sie übernimmt ANP.
So, soweit zur F1 ersten Generation, das die Anzen. Kommen wir jetzt zur F2-Generation, also die Enkel, ne? Enkel unserer Urmutter.
Ja, müsste so sein. Genau. Und das wäre jetzt hier das Cortisol. Also da sind wir jetzt in der Klasse der Glucokortikoide. Und da wo wir jetzt hinwollen, das ist das Cortisol. Und da gibt es jetzt eben, weil Leo hat es schon angedeutet, wir sind quasi jetzt eine Ebene tiefer. Wir können jetzt teilweise den Syntheseweg vom Aldosteron mitnutzen.
Und dann quasi in einem späteren Schritt, also nicht nur ausgehen vom Pregnenolon, sondern zum Beispiel auch ausgehen vom Progesteron, können wir dann von da quasi eine Ebene tiefer springen und dann eben in das Cortisol daraus synthetisieren. Und deswegen gibt es hier jetzt quasi zwei Wege, die man gehen kann, um zu dem ersten wichtigen Intermediat, nämlich dem 17-Hydroxyprogesteron zu kommen.
Und die Variante A davon wäre, dass man eben den Weg geht über das Progesteron, also noch Teile des Synthesewegs vom Aldosteron mitnimmt und dann vom Progesteron eben zum Hydroxyprogesteron weitergeht. Also wiederholen wir nochmal Progesteron. Was war das? Das war quasi wie Cholesterin, nur eben mit einem kürzeren Arm, also einer kürzeren Seitenkette und einer Ketogruppe an dem dritten C-Atom.
Und dieses Progesteron kann dann eben jetzt umgemünzt werden in dieses 17-Alpha-Hydroxyprogesteron. Und da wird dann im Prinzip einfach nur an der Stelle 17 eine Hydroxygruppe eingeführt. Also quasi ganz knapp unter dem Arm an der rechten Seite. Da wird eine kleine Hydroxygruppe dran gebaut durch die 17-Alpha-Hydroxylase.
Und das Praktische ist ja hier, ihr erinnert euch gerade noch aus dem Syntheseweg des Aldosterons, dass da ja auf dem Weg vom Pregnellon zum Progesteron, da ja diese Umlagerung, also die Isomerisierung erfolgt, dieser Flip. Und da ist jetzt dann eben die Doppelbindung schon zwischen dem vierten und dem fünften Catom, genauso wie wir das bei unserem Zielprodukt, dem Cortisol, dann brauchen.
Wir sparen uns also praktisch einen Schritt, indem wir einmal das Zwischenprodukt aus der anderen Reaktion schon kaputt.
Genau, ja.
Septop. Dann gucken wir uns gleich noch den zweiten Syntheseweg an. Wie Moritz hier angeteasert hat, enden wir dann beim 17-Alpha-Hydroxyprogesteron. Wir kommen jetzt nur von woanders. Im Prinzip wissen wir, dass erstmal diese Hydroxygruppe an, dass 17C gebaut wird und danach müssen wir die Doppelbindung an die richtige Stelle bringen.
Das heißt, für die erste Reaktion Pregnenolon zum 17-Hydroxypregnenolon. Wir bauen also die OH-Gruppe dran, brauchen wir ein Enzym, das ist die 17-Alpha-Hydroxyase. By the way, das ist das gleiche Enzym, das Moritz gerade eben schon genannt hat. Jetzt haben wir 17-Alpha-Hydroxylase benutzt. Das Problem ist, die kann noch nicht diese Doppelbindung an die richtige Stelle bringen.
Wir brauchen also immer noch eine Isomerisierung, da wir eben nicht das Zwischenprodukt gerade eben genommen haben. Das heißt, die Doppelbindung ist hier noch an der falschen Stelle. Das heißt, wir nehmen hier wieder das gleiche Enzym, was vorher die Doppelbindung an die richtige Stelle gebracht hat.
Das ist die Delta-4-5-Keto-Isomerase. Und dann landen wir am Ende auch beim 17-Alpha-Hydroxyprogesteron.
Genau. Und dann gibt es jetzt noch Ausgehen von diesem wichtigen Zwischenschutz. Intermediately dem Hydroxyprogesteron eine gemeinsame Endstrecke von diesen beiden Wegen, die dann zum Cortisol führen. Und da gerade erinnert ihr euch vielleicht noch bei dem letzten Schritt beim Aldosteron, da haben wir noch an den Stellen 11 und 18 arbeiten müssen.
Hier müssen wir jetzt noch an den Stellen 11 und 21 weiterarbeiten. Also ist hier ein kleiner Unterschied. Genau, ist vielleicht gut, um sich das da zu merken an der Stelle. Nehme ich zuerst an der Stelle 21 durch die 21 Hydroxylas. Da wird dann einfach nur noch eine Hydroxygruppe rangepackt. Insgesamt haben wir beim Cortisol am Ende ganz viele Hydroxygruppen.
Das ist ganz hilfreich, merkt man dann auch beim Syntheseprozess, dass es ganz oft vorkommt. Und dann der letzte Schritt, das ist dann die Entstehung zum Cortisol ausgehend vom Elfdesoxicortisol. Da wird dann eben nochmal eine Hydroxygruppe angefügt, also nochmal eine Oxidierung durchgeführt. Und dadurch wird dann aus dem Elfdesoxicortisol das Cortisol.
Und in Summe entsteht dadurch das Cortisol, das zweimal eine Ketogruppe hat, nämlich am C3 und C20 und dreimal eben eine Hydroxygruppe an den Stellen 11, 17 und 21.
Man muss sagen, diese Synthesewege sind zwar kompliziert, aber die Enzyme sind unfassbar logisch benannt. Das mag ich an dem Stoffwechselweg. Wenn du dir den Namen gemerkt hast, dann weißt du eigentlich prinzipiell genau, was gemacht wird. Oder wenn du dir merkst, was gemacht wird, hast du den Namen vom Enzym.
Gefällt mir irgendwie.
Wenn jetzt diese Enzym-Namen liest, dann hört man weiter ferne schon, hört man schon wieder klingeln? Ko-Faktor. Ja, okay. Also mein Bäcker klingelt nicht so. Aber das, was gerade klingelt, ist die MC-Glocke, weil Kofaktoren werden immer sehr gerne abgefragt. Und der Co-Faktor für diese Hydroxylas hat glücklicherweise den gleichen Anfangsbuchstaben wie Cortisol, nämlich das Vitamin C.
Somit kann man sich das ganz gut merken, dass eben für die Hydroxylasen, die halt spezifisch für die Bildung von Cortisol sind, eben Vitamin C benötigt wird. Deswegen esst, trinkt morgens schön euren O-Saft, dann kriegt ihr auch genug Cortisol produziert.
Oder esst Paprika.
Ist man dann gestresst, wenn man zu viel Orangensaft morgens trinkt?
Mag sein.
Ich denke nicht.
Weit aus dem Fenster gelegt würde ich sagen, nein.
Okay.
Ich glaube, da kriegst du eher lauffoltig, um ehrlich zu sagen.
Leute, zurück zum Thema. Wir bleiben beim Cortisol und müssen uns auch hier wieder angucken, wie es durch den Körper transportiert wird und wo es überall sein Unwesen treibt. Genauso wie gerade eben, Cortisol ist hydrophob bzw. lipophil. Ist aber ein eher stressiger Kollege, der ein bisschen sein eigenes Ding macht und kann deswegen nicht beim Albumin mitfahren und braucht einen eigenen Transporter.
Das ist das Transkortin. Wie wirkt das Cortisol jetzt? Cortisol, im Volksmund bekannt als das Stresshormon. Das hat einmal eine aktive und eine inaktive Form. Cortisol ist aber die aktive, Cortison mit N, die inaktive Form. Die aktive Form, die bildet zusammen mit Typ I-Rezeptoren, die teilt es sich bei der Wahl mit dem Aldosteron und mit den Typ II-Rezeptoren, die sind jetzt exklusiv nur fürs Cortisol, die bilden zusammen den Hormonrezeptorkomplex.
Und dieser Hormonrezeptorkomplex, das ist nichts anderes als ein Transkriptionsfaktor, der dann letztendlich ins Zellinnere transportiert wird, in den Zellkern. Und hier wird jetzt alles transkribiert, was für den Körper in stressigen Zeiten wichtig ist. Also wir fahren hier hoch, einmal in der Leber, die Gluconeogenese und die Glykogensynthese.
Und wir regulieren alles andere hoch, das uns irgendwie dabei hilft, vor unserem Säbelzahnjäger wegzurennen. Welche Enzyme muss ich noch alles hochregulieren? Ich habe zum Beispiel Pyruvatcarboxylas und Phosphoenol-Pyruvatcarboxykinase. Vielleicht erinnert ihr euch hier, das sind beides Enzyme aus der Gluconeogenese, weil wir ganz viel Glucose mobilisieren wollen, um den Blutzucker hochzukriegen.
Denn wir brauchen Energie, wenn stressige Zeiten auf uns kommen.
Und genau deswegen arbeitet das Cortisol auch im Fettgewebe, nämlich um genau diese Energie zu mobilisieren. Und dafür wird dann die hormonsensitive Lipase hochreguliert. Da werden dann freie Fettsäuren abgespalten und zur Verfügung gestellt. Und eben der Einfluss auf den Blutzuckerspiegel, wie gerade schon von Clara beschrieben, durch die Gluconeogenese steigt er.
Es ist da das Gegspielerhormon zum Insulin. Mehr dazu dann in der Folge Endokrino 4. Süß oder nicht süß? Das ist hier die Frage. Oha. Und außerdem arbeitet es eben auch zur Energie. Entschuldigung, auch zur Energiebereitstellung im Muskel. Der Muskel wird dann tatsächlich abgebaut durch Proteolyse, alles um Energie herzustellen, Energie zur Verfügung zu stellen.
Energie kann nicht hergestellt werden, ich korrigiere mich, es wird nur zur Verfügung gestellt. Genau. Und letztendlich wird es eben aus Aminosäuren gewonnen. Daher die LiebepumpeInnen hört auf, euch zu stressen. Cortisol ist alles andere als hilfreich. Und im Bereich der Elektrolyte wirkt das Cortisol auch noch durch die verstärkte Natriumretenti, also Rücknahme aus dem Primärhahn, kommt es zur Wasserrücknahme und deswegen mehr Hypertol, mehr Flüssigkeit in den Gefäßen, also Hypertonie.
Moritz, du hast jetzt einige wichtige Funktionen schon genannt und dabei ist es tatsächlich aber noch bei Weitem nicht getan. Also wir werden hier dem Cortisol nicht so hundertprozentig gerecht, aber auch einfach, weil es wirklich überall die Finger im Spiel hat. Es hat viele, viele weitere, eigentlich auch super interessante Wirkungen.
Also solltet ihr zu viel Zeit haben, guckt euch das auf jeden Fall an, weil zu viel Cortisol bewirkt auch zum Beispiel eine Störung der Sexualhormonproduktion. Es stört zum Beispiel auch das Wachstum bei Kindern, also zu viel Stress gerade in jungen Jahren, macht sich dann tatsächlich auch durch Kleinwuchs bemerkbar.
Letztendlich kann man dadurch sogar Depressionen begründen. Also es ist wirklich ein super, super spannendes Hormon. Zu viel Cortisol merken wir uns, ist sehr, sehr, sehr schlecht, weil es eben so viel Stoffwechsel wegen die Finger im Spiel hat. Und gerade deshalb ist hier eine sehr, sehr enge Regulation unbedingt nötig.
Genau. Und hier gibt es eben, wie schon vorhin erwähnt, einmal das aktive und das inaktive Cortisol. Das aktive Cortisol ist eben das mit der Hydroxygruppe am Ende. Und das inaktive Cortison hat dann eben eine Ketogruppe an dem 11C-Atom. Und das kann man sich dann vielleicht so merken. Cortisol ist die aktive Form, so soll es sein.
Keine Ahnung, könnte man sich vielleicht merken, Cortisol also endet mit Ohl, so soll es sein. Und da gibt es eben ein Hormon, das das Ganze, äh, ein Enzym, das hier diesen Umbau eben katalysiert. Man spricht dann bei diesem Umbau auch von der Interkonversion. Und das ist die Elfbeta-Hydroxteroid-Dehydrogenase.
Das existiert in zwei Formen. Nämlich einmal die HSD1, die katalysiert den Umbau von Cortisol zu Cortisol. Das war die Aktivierung. Da könnt ihr euch jetzt merken, dass Cortisol steht am Ende. Cortisol hat am Ende ein L, das sieht ein bisschen aus wie eine 1. Also HSD1 katalysiert den Amor von Cortisol zu Cortisol.
Und HSD2 dann eben die andere Richtung von Cortisol zu Cortison, also die Inaktivierung.
Letzteres Enzym hat noch irgendwie einen relativ spannenden und ich finde es noch ein bisschen random Inhibitor. Und zwar gab es wohl tatsächlich scheinbar schon mal Menschen, die gestorben sind, weil sie zu viel Lakritz gegessen haben.
Ich hasse Lakritz, deswegen wirklich trauerhafter Tod.
Ja. Und zwar wird nämlich dieses Enzym, diese HSD2, durch eben einen Stoff im Lakritz in der Süßholzwurzel gehemmt. Und somit kann Cortisol nicht mehr interkonvertiert werden, also somit nicht mehr inaktiviert werden. Und der resultierende Hypercortisolismus mit massiver Hypertonie, Hypernatriämie und gleichzeitiger Hypokaliämie ist halt schon sehr tödlich.
Da entstehen relativ schwer wegen Herzrhythmusstörungen. Würde man nicht empfehlen. Ich bin mir jetzt nicht ganz sicher, wie wahrscheinlich das ist, dass euch das mal zu Genüge führt. Also scheinbar hat die FDA, also die US-amerikanische Arzneimittelbehörde, mal von zwei Unsen schwarzer Lakritze gesprochen.
Da ihr sicherlich genauso wenig dieses seltsame System der Amis verstanden habt wie wir, haben wir es umgerechnet, es wären 60 Gramm pro Tag über zwei Wochen hinweg, sind bedenklich, weil das Herzrhythmusstörungen auslösen kann. Also ich weiß jetzt nicht genau, wie hoch so der Lakritzgehalt in so einem Hariboding ist.
Ich weiß jetzt nicht, ob man das wirklich so...
Nee, nee, also das ist tatsächlich 60 Gramm reine Lakritz-Gummibärchen.
Achso, achso.
Also das ist gar nicht so viel, aber du musst es halt über zwei Wochen wirklich kontinuierlich jeden Tag essen.
Okay, auf dem Tim darf man nicht diese kleinen Lakritzbällchen.
Man muss dazu sagen, wir haben Moritz mal im Erasmus besucht und der hat uns so ein kleines Becherchen voll mit so Lakritzbällchen, die mit Schokolade im Hühn waren geschenkt und die wirklich inhaliert.
Oder hätte man mal messen müssen.
Ja, hätte man messen müssen, weil Menschen, und das ist das tatsächlich auch was, was einfach passieren kann, die relativ viel Lakritz essen oder relativ viel Tee aus Süßholzwurzel trinken, können auch mal eine milde Hypertonie entwickeln. Also da würde ich mich nicht stressen, sondern vielleicht erstmal zwei, drei Tage warten und kein Lakritz mehr essen und dann nachmessen.
Wenn ihr das nächste beim Supermarkt seid, dann guckt doch mal nach Tee, wo Süßholz drin ist. Das ist tatsächlich in super vielen drin. Und dann steht hinten auf der Packung tatsächlich auch, dass Menschen mit Hypertonie diesen Tee in begrenzten Mengen nur konsumieren sollen. Fand ich auch super spannend.
Ganz kurz jetzt, wie regulieren wir das Ganze? Wir wissen jetzt, Regulation ist wichtig und wie genau das reguliert wird, wissen wir tatsächlich auch schon aus der Endokrino Folge 1. Denn wir wissen, dass ACTH die Cortisol-Synthese stimuliert. Das Cortisol wiederum, das hemmt dann über negative Feedback Loops, die Synthese von ACTH und von CRH aus unserem Hypothalamus.
Genau, und wir schauen jetzt noch kurz das dritte Kind des Pregnanolons an, also die nächste Ebene. Das wäre hier das Androstendion, die Androgene. Wir haben da aber eine eigene Folge dazu, deswegen fliegen wir da jetzt wirklich nur kurz drüber, verweisen da auf die dritte Folge von unserer kleinen Endokrino-Reihe hier.
Ist es jetzt ein drittes Kind oder ist es jetzt das Ur-Urenkel?
Ich habe den Familienstamm vom Offenbarung ausgeben.
Ich habe extra keinen Bezug mehr drauf genommen, weil ich überfragt gewesen wäre. Aber du hast uns jetzt wirklich die Teufels Küche gebracht, glaube ich. Keine Ahnung haben wir. Sorry, not sorry, wirklich. Das dritte Kind. So, und da gäbe es eben einmal wieder verschiedene Wege, die man in diesen verschiedenen Hierarchien nutzen kann.
Man kann wieder die Syntheseschritte teilweise mitnutzen. Und der Klassiker wäre hier eben wieder über das Pregnanolon, da direkt die 17-Alpha-Hydroxy-Hydroxyase zu nehmen und an der Stelle 17 eine Hydroxylierung vorzunehmen und dann einen Schritt weiter zu gehen und da eben an der Stelle noch weiter abzuspalten, nämlich die Essigsäure abzuspalten durch die 17,20-Lyase.
Dann hat man das Dehydroepandrosteron und von da, wenn man dann zum Androstend weitergehen möchte, muss man eben wieder diese Schritte wie vorhin machen, nämlich die Oxidierung an der Stelle 3, parallel mit der Isomerisierung, also der Umlagerung von dieser Doppelbindung. Und dann hat man eben das Androstendion, das eben vorliegt.
So, über den zweiten Weg, da klaue ich mir jetzt wieder ein Stoffwechselprodukt, das wir bereits haben aus dem Weg von vorher, nämlich das 17-Hydroxyprogesteron. Und ich klaue mir das Enzym, das uns Moritz gerade vorgestellt hat, nämlich die 17,20-Lyase und komme dann eben mit Hilfe des Enzyms auch zum Androstendion mit den gleichen Reaktionen, einfach nur mit einem anderen Ausgangsprodukt, das ich hier eben schon ausreichend modifiziert habe.
Deswegen spare ich mir die anderen beiden Schritte, die Moritz gerade genannt hat. Was ist jetzt dieses Androstendion? Wir wissen ja, die letzte Schicht der neben Nierenrinde hat irgendwas mit Sexualhormonen zu tun. Und tatsächlich ist Androstendion der Vorläufer für die wichtigen Sexualhormone wie Testosteron.
Und das wiederum ist der Vorläufer vom Östradiol. Was es genau da jetzt die Syntheseschritte sind und wie wir dann eben auch zu männlichen und weiblichen Sexualhormonen kommen, spoiler, beide Geschlechter haben beide Hormone, aber da erfahrt ihr in der nächsten Folge zu Sexualhormonen noch mehr, als ihr wissen wollt.
Soweit zur nebennähren Rinde. Jetzt sind wir einmal wirklich bis zum Sex vorgedrungen. Die Waldbillion, ey. Alter Verwalter, ey. Da sind wir vorgedrungen, gell?
Eieiei, Leute. FSK, was machen wir? 12 oder 16?
Ich kann nur in E machen. Ich kann nicht FSK machen. Ich kann nur E machen, aber für explicit reicht's nicht. Nur wenn wir zweimal Sex gesagt haben. Jetzt dreimal. So, jetzt gehen wir nochmal der Folge und der Thematik nochmal bis ins Mark. Aha, auf die Spur, weil jetzt geht es ins Nebennierenmark. Ein absoluter Stargast in eigentlich fast jeder Situs-Inversus-Folge ist unser altbekannter Säbelzahntiger.
Und der macht hier auch mal wieder Stress, schiebt den Sympathikus an und bewegt unseren Hintern auf die Füße und auf die Laufbahn.
Genau. Das Nebennierenmark, das besteht im Prinzip nun aus modifizierten Sympathikus-Neuronen. Und ihr könnt euch das vorstellen, also das Nebennierenmark ist unser Reservoir an Adrenalin und Noradrenalin. Und sobald hier wirklich unser Nervensystem sagt, Kollege, los.
Run.
In dem Moment, in dem Moment wird da, weil es ist ja auch sehr gut perfundiert, wird da Adrenalin-Nordrenalin rausgekickt und dann eben in die Blutbahn rausgeschüttet. Und von dem ganzen Aufbau her, ihr erinnert euch an die Histologie dahinter. Da haben wir eben direkt die präganglionären sympathischen Fasern, die direkt aus dem Rückenmark kommen.
Die kommen da an, schütten dann Acetylchulin aus und das setzt dann an an den chromaffinen Zellen. Und dort werden dann quasi durch das Ankommende freigesetzt oder angekommene Acetylchulin, wird dann das Signal freigesetzt, okay, jetzt setzt deine Visikel los. In diesen Visikeln ist dann eben das Adrenalin und Noradrenalin drin und das wird dann direkt in die danebenliegenden Venengefäße reingegeben und von da dann direkt in den systemischen Blutkreislauf weitergegeben.
So, also das ist ein ganz wichtiger Unterschied auch hier in der ganzen Funktion, in der ganzen Histologie dahinter, den solltet ihr durchdrungen haben. Aber natürlich, bevor wir diese Visikel losschicken können, müssen diese Hormone, also das Adrenalin und Noradrenalin, erstmal synthetisiert werden.
Genau, und das schauen wir uns jetzt an. Das sind die Coticholamine, die beiden, und die haben tatsächlich eine recht einfache Biosynthese.
Also wenn ihr die Nebennierenrinde geschafft habt, dann ist das Mark ein kleiner Spaziergang für euch. Auch hier haben wir wieder eine Ausgangssubstanz und bei den Katecholaminen ist das jetzt nicht das Pregnenolon, sondern das Phenylalanin. Das Phenylalanin, das kennt ihr vielleicht schon, wenn ihr die Aminosäuren gelernt habt.
Das ist eine Aminosäure mit so einem aromatischen 6er C-Ring. Und das ist eine essentielle Aminosäure, weil wir eben genau diesen aromatischen Ring nicht selbst produzieren können. Und wir müssen es deshalb über die Nahrung aufnehmen. Und mich hat da tatsächlich interessiert, was muss ich essen, um an Phenylalanin zu kommen und habe eine kleine Recherche gestartet.
Also hier unnützes Wissen, aber ich fand es super, super interessant. Ich zeige euch mal ein paar Ausschnitte. Kaviar hat 1000 Milligramm pro 100 Gramm.
Der super, dass ich davon 250 Gramm Krankheit habe. Das ist ja perfekt. Ja, geil.
So, für alle, die es nicht ganz so anspruchsvoll wollen, so eine Schweineleber, die hat schon ein bisschen mehr, die hat 1100 Milligramm. Wir arbeiten uns hier langsam hoch, ne? Und der absolute Gewinner sind Sojabohnen mit 2000 Milligramm pro 100 Gramm. Also noch mehr als Schwein und Käse zusammen. Also so viel zu, wer sich vegan ernährt, der hat zu wenig Proteine.
Nur mal hier als ein kleines, finde ich, sehr, sehr eindrückliches Beispiel.
Da seid ihr richtig Bock auf jeder Marme. Naja. So, wie gesagt, das geht aber los mit dem Phenylalanin. Denkt euch mal alle kurz, wie es aussieht. Und wenn ihr es nicht wisst, schaut es nach. Und an dieses Phenylalanin. Machen wir sie vor, an das Phenylalanin. Das war die Aminosäure mit dem aromatischen Ring.
Und da wird jetzt im ersten Schritt, wird da eine Hydroxygruppe dran gehängt, nämlich quasi genau gegenüberliegend an diesem Ring, also an der anderen Seite, da wo es befestigt ist, an dem Backbone. Genau, da kommt dann eine OH-Gruppe dran und das wird dann hier eben katalysiert durch die Phenylalanin-Hydroxyllase.
Naja, kann man sich ja denken, weil das Ganze ja hier im Rahmen der Hydroxylierung oxidiert wird. Und außerdem in diesem ganzen Oxidations-Reduktionskettenprozess ein wichtiger Kofaktor ist da das Tetrahydrobiopterin, BH4, das im ganzen Prozess zum BH2 wird und dann später dann durch das NADPH regeneriert wird.
Ich finde, das ist so ein schlaues Wort. Tetrahydrobiopterin. Ich finde, das klingt das klingt als hätte 250 IQ.
Wenn du das im mündlichen Physikum sagst, ist die Hälfte der Zeit schon rum.
Ja, das hier. Physikumstipps mit Moritz. Ah, schön.
Ah, toll. So, ich versuche jetzt meinen Part hier irgendwie noch durchzubringen, ohne hier an meinem Lachfleisch zu verenden. Wir haben gerade Tyrosin gebaut. Ich spreche den Kurfaktor nicht aus, weil ich mich nur verhasseln werde. Und wir wollen jetzt daraus Dopa machen. Wenn ihr euch jetzt nicht Dopa merkt als Zwischenproduktnamen, sondern 3, 4 Dihydroxyphenylalanin, dann wisst ihr eigentlich auch, was in dieser Reaktion gemacht wird.
Wie es der Name verrät, bauen wir ein zweites OH an unseren aromatischen Ring. Und das Enzym, das das Ganze macht, ist die Tyrosin-Hydroxylas. Das ist basically die gleiche Reaktion, wie sie Moritz gerade vorgestellt hat. Gleiches Prinzip, gleicher unaussprechlicher Kofaktor.
Genau, und dann geht es weiter vom Doper zum Dopamin. Da muss jetzt ein C-Atom abgespalten werden, nämlich das C-Atom, das hier ursprünglich mal Teil von unserer Säurerest oder dem Säureanteil der Aminogruppe, also von dem Aminosäurenrückgrad quasi war. Das wird hier abgespalten, abgeknipst durch die Dekarboxylase mit dem Kofaktor Pyridoxalphosphat und dadurch bleibt dann nur noch das wunderbare und glückbringende Dopamin übrig.
So, wie kommen wir jetzt vom Glückshormon zu unseren Stresshormonen? Genauer gesagt von Dopamin zu Noradrenalin. Das macht für uns die Dopaminhydroxylas. Die Dopaminhydroxylas, die, der Name Verät, hydroxyliert, die baut uns also eine OH-Gruppe an das C-Atom, das mit dem aromatischen Ring verbunden ist.
Und genau wie eben vorhin bei unserem Steroidhormon, die Hydroxyase braucht als Kofaktor des Vitamin C.
Genau, dann haben wir noch einen letzten Schritt, nämlich vom Noradrenalin zum Adrenalin. Es muss jetzt noch das, jetzt muss eben noch das ein C-Atom, eine Methylgruppe, muss jetzt an den Aminrest noch angehängt werden. Da ist das Enzym, die Phenyl-Ethanolamin N-Methyltransferase. Wow, das sagst du die zweite F-Saune rum.
Und genau, das Methyl dafür, da braucht man natürlich einen entsprechenden Donor. Also das kommt ja von irgendwo. Und das wäre hier einmal Sam. Das S-Adenosyl-Methionin. Und da ist dieser Methylrest eben sehr energiereich an Schwefel gebunden, sehr instabil, wartet quasi nur darauf, dass es abgespalten werden kann.
Und dann Hammers, unser prachtvolles Adrenalin.
Um sich das jetzt auch noch ganz elegant zu merken, kann man es ins Harry Potter Universum eintauchen und merkt sich, fantastische Tierwesen dopen mit DNA, weil Phenylalanin für fantastische, Tyrosin für Tierwesen, dopend für Dopamin mit D, Dopamin, N, Neutralin, Adrenalin für das A. So haben sich die Schritte relativ leicht gemerkt.
Clara hat sich gerade kurz gefreut über ihre eigene Merkilfe.
Klein Happy Dance hier gerade. Aber ja.
Ja, genauso sehr, wie wir jetzt das Dopamin produziert haben, müssen wir es auch irgendwo hintransportieren. Oder ein bisschen. Häufige Überleitung. Vor allem, wenn es nicht Dopamin ist.
Jetzt wird nicht das Dopamin gespeichert, Leo, sondern wir gucken uns an, wie wir jetzt das Adrenalin und das Noradrenalin verpackt kriegen. Also keine Zeit für Glückshormone hier, wir wollen Stress.
So.
Das Ganze wird in Visikel reingespeichert, wird da basically transportfähig gemacht. Das Coole ist, diese Hormone sind hydrophil, sind also frei löslich. Das bedeutet, sobald unsere Visikel mit der Zellmembran verschmelzen und die Hormone ins Blut geben können, sind sie eigentlich ready to go. Die müssen nicht irgendwie an wilde Transporter gebunden werden, die sind frei beweglich.
Das andere ist, dass die eine sehr, sehr kurze Halbwertszeit haben. Das heißt, sie werden ausgeschüttet und innerhalb von wenigen Minuten, das sind so ungefähr drei Minuten, werden die auch schon wieder abgebaut. Das kennt ihr vielleicht, wenn ihr irgendwie so einen kurzen Schockmoment habt, also einen richtigen Adrenalinkick, dann dauert das auch eine Weile danach, bis ihr euch wieder gefangen habt ist, der Puls wieder unten ist, der Blutdruck auf Normallevel bestenfalls gesunken ist, es dauert ein bisschen und es ist auch in etwa dieser Halbwertszeit mit den drei Minuten.
Genau, Regulation hatten wir gerade schon angeschaut, die hängt eben sehr eng mit der Hystologie zusammen. Das war das Ganze mit, das unter dem Einfluss von diesem präganglionären Neuron, das da freigesetzt wird, dass dann da Acetylchulin freigesetzt wird und dann wird es eben sofort ausgeschüttet in den systemischen Kreislauf und da war der entsprechende Transmitter dieser cholinären Synapsen, das Acetylcholin.
Das triggert eben nicht nur die Freisetzung, sondern stimuliert auch die Synthese. Also die Tyrosin und Dopaminhydroxylase wird da angekurbelt, aktiviert durch das Acetylcholin. Es muss dann ja quasi für die nächste Freisetzung auch dann wieder was da sein. Deswegen macht es durchaus Sinn. Und auch jedes Cortisol hat wieder eine freisetzende, aktivierende Wirkung.
So, wie wirkt der ganze Lachs jetzt? Tatsächlich erkennen wir das alles schon. Ich sage hier nur G-Proteine. Die ganzen Zielorgane oder Zielrezeptoren sind nämlich G-Protein gekoppelt. Zielrezeptoren sind hier die peripheren Adrenozeptoren und da haben wir fünf. Wir haben tatsächlich sogar mehr, aber die wichtigsten sind diese fünf.
Das ist einmal der Alpha-1 und Alpha-2-Rezeptor und Beta 1, 2 und 3. Ich habe da irgendwie geguckt, es gibt gerade bei Beta irgendwie auch vier und fünf und hast sie nicht gesehen, aber der Einfachheit halber bleiben wir hier bei 1 bis 3. Denn dann können wir auch die allsetzbekannte Merkhilfe GIS benutzen, beziehungsweise QISS und wissen dann, dass der Alpha-1-Rezeptor GQ gekoppelt ist, Alpha 2 GI gekoppelt und Beta-Rezeptoren GS gekoppelt sind.
Genau. Und da haben wir jetzt, um quasi dann genau zu wissen, welche Effekte von welchem Rezeptor bewirkt werden, muss man sich jetzt auch sich nochmal anschauen, was wo exprimiert wird. Und da kann man zum Beispiel dann anschauen, anfangen mit dem Alpha-1-Rezeptor. Der wird vor allem in den glatten Muskelzellen der Gefäße exprimiert.
Da haben wir, wie gerade gelernt, eben die GQ-Kopplung und die sorgt dann dafür die Vasokonstriktion, also Widerstandserhöhung und Blutdruckerhöhung. Aber ist eben auch zum Beispiel eine Musculusfinkta uretra internus, dummerweise aber auch in der Blase. Also insof steigert es dann eben quasi die Neigung dazu, dass man origieren möchte, dass man aus Klomen muss.
Dann auch noch dazu ein hoher Blutdruck alles nicht so gut. Deswegen, ja, man nässt sich quasi ein bei zu hohem Stress, könnt ihr euch merken. Und im ZNS kommt es zu einer Hemmung des Temporalkortexts. Also könnt ihr euch denken, ungefähr könnt ihr euch merken, ich denke dümmer, dafür aber schneller im Notfall.
Chop, Chopp. So, wir kommen zu Alpha 2.
Das waren wir gestern auf dem Fußballplatz mal wieder.
Da hat man das mal wieder aktiv sehen können. Ja, wir sind gerade sehr, sehr viele, sehr, sehr viele Punkte.
Es gibt sehr viele intelligente Fußballspieler, Leute.
Stimmt.
Nicht den nächsten Skandal, bitte. Okay, bevor wir uns hier weiter verrennen. Alpha 2-Rezeptoren. Die werden vor allem am Darm exprimiert. Und Alpha 2, wissen wir, ist GI gekoppelt und es ergibt auch unfassbar viel Sinn. Denn was brauchen wir nicht, wenn uns unser allsetzbekannter Säbelzahn Tiger verfolgt, richtig eine Astreine Verdauung.
Das heißt, GI gekoppelt, hier wird also durch Katecholamine an der Verdauung oder am Darm gehemmt, damit wir eben die Energie für wichtigere Dinge wie Wegrennen über haben.
Genau, die Beta-1-Rezeptoren finden wir vor allem bei Niere, Herz- und Fettgewebe. Da kommt es zur Freisetzung von Renin. Erinnert euch an das RAS, also das Renin angeht in so einem Aldesteronsystem. Blutdruck rauf durch verschiedenste Mechanismen, unter anderem auch eine Steigerung des Herzzeitvolumens und der Einsteigerung der Herzfrequenz.
Und ich habe gerade gesagt, Beta-1 auch im Fettgewebe. Es wird auch Energie aus den Adipozyten mobilisiert.
So, die Beta-2-Rezeptoren, die finden wir an zum Beispiel den glatten Muskelzellen der Bronchen. Und hier bewirkt die GS-Kopplung tatsächlich eine Entspannung. Das heißt, wir haben eine bessere Oxygenierung, wir haben mehr Sauerstoff zur Verfügung und ist deswegen auch sehr praktisch, wenn ich gerade flüchten muss.
In der Klinik wird das übrigens auch angewandt in Form von Beta-2-Sympathomimetica, also wir imitieren eine Sympathikuswirkung und so behandeln wir zum Beispiel Asthmaanfälle. Was ich auch super spannend finde, ist, dass diese Beta-2-Rezeptoren auch im Uterus exprimiert werden und auch hier wieder eine Entspannung bewirken.
Das heißt, sollte ich während des Geburtsprozesses plötzlich wegrennen müssen, dann wird diese Geburt praktisch angehalten, indem ich die Wehen kurz pausiere. Und das ist irgendwie, finde ich, schon ziemlich cool.
Und zuletzt haben wir noch die Beta-3-Rezeptoren in braunem Fettgewebe für mehr Thermogenese exprimiert. Also nicht so richtig relevant beim Erwachsenen, wa? Weil die haben ja kein braunes Fettgewebe mehr.
Oder wenig, ja.
Genau. Und zuletzt schauen wir uns noch den Abbau an. Der wird tatsächlich auch hin und wieder mal gefragt. Werft einen Blick drauf, ist aber schnell gemerkt. Könnt ihr euch merken, Adrenalin, also nochmal kurz vor Kopf werfen, Adrenalin ist dieser aromatische Ring, Sechseck mit zwei OH-Gruppen und dieser CCNC-Kette, die da irgendwie noch dran ist.
Und jetzt wird an zwei verschiedenen Endungen davon ein bisschen rum moduliert, dass das Ganze dann Abbau-Ready und eben vor allem nicht mehr Katecholaminak wirksam ist. Und zwar erstens durch die COMT, also COMT, Katechol-O-Methyltransferase. Da wird eben erstmal an eine von den beiden OH-Gruppen rum moduliert und da wird nämlich ein Methyl eben dran transferiert, wie man es gerade, wie man es gerade eben schon gehört hat, dann zum 3-Metoxi-Adenalin.
Hier der Kofaktor wieder das SAM, wie wir es gerade schon gehört haben. Und dann wird eben noch an dieser CCNC-Kette ein bisschen rummoduliert. Zunächst mit der Monoaminoxidase. Da wird nämlich dann quasi nach dem CC einmal abgespalten und stattdessen eine Ketogruppe oder eine Aldehydgruppe, meine ich, Entschuldigung, dran gehängt.
Und genau, dann entsteht das Vanillin, Mandelsäure-Aldehyd-Kofaktor hier, FAD und Kupfer. Und dann wird zuletzt noch weiter moduliert an dieser jetzt CCO-Kette, dann nämlich zu einem CCOO, das eben dann keine Aldehydgruppe, sondern ein Säurerest dann übrig bleibt. Also quasi eine weitere Oxidierung von dieser Aldehydgruppe, sodass dann die Vanillin Mandelsäure entsteht und die ist herrlich unkompliziert, die braucht keine Ko-Faktoren.
Teptop, die Vanillin Mandelsäure können wir dann meines Wissens nach über die Niere ausscheiden. Und die gesamten Enzyme, die wir jetzt gerade angesprochen haben, die befinden sich alle im Blut. Und das erklärt auch, warum die Halbwertszeit so gering ist, denn der Freisetzungsort und der Abbauort ist gleich.
Also sobald diese Hormone freigesetzt sind, machen sich eigentlich die abbauenden Enzyme auch direkt an Zwerg und deswegen nur so eine kurze Halbwertszeit. Und ganz am Ende noch für euch ein kleiner Merkspruch, den sicherlich auch einige schon kennen, zum Abbau der Katecholamine.
Kommt Sam und Mao, sagen Katecholaminen, ciao. Fast.
Ich habe gerade nicht ganz richtig vorgelesen. Warum? Kommt Sam zu Mao. Ah, oh lol. Aber es ist total.
Ja, aber weißt du, deswegen hast du den Vorbild vor Alice im Wettbewerb gewonnen damals und ich nicht. Naja.
Goldenes Potenzial damals noch gehabt.
Ja, das stimmt, ja. Kein Merkbruch der Welt ist perfekt. Wir haben jetzt die alte Hydri-Deutrinase eiskalt wegrationalisiert, aber passiert? Ja. Ist halt so. Was haben wir heute alles Schönes gelernt? Wir haben heute gelernt, die Nebennierenrinde teilt sich in. Nee, die Nebenniere, so, die Nebenniere teilt sich in der Nebennierenrinde in die Zona glomerulosa fasciculata reticularis und eben das Nebennierenrinde.
Nein, das Nebennierenmarkt, oh mein Gott. Hierzu GFR als Merkspruch, genauso wie den Salz, Zucker und Sex, ne? So, jetzt haben wir das vierte Mal gesagt. So, jetzt auch gut. Salz, Zucker und Sex, ne?
Fünfsmal.
Okay. Die Hormone der Nebennierenrinde sind halt eben jetzt hier Salz für Aldosteron, Vertreter der Mineralkortikoide, Sugar für Cortisol, Vertreter der Glucokortikoide und Sex, sechses Mal für Androscendionen, Vertreter der Androgene. Alle Hormone der Nebennierenrinde sind Steroidhormone und entstehen aus der Urmutter, dem Pregnetolon.
Die Hormone des Nebennierenmarks sind die Katecholamine, die in folgender Reihenfolge synthetisiert werden. Phenylalalin, Tyrosin, Dop, Dopamin, Noradrenalin und Adrenalin. Diese wirken dann eben, die letztbeiden genannten, an den Adrenorezeptoren und werden frei eben bei der Stimulation von modifizierten zweiten Synaptikusneuronen des Nebennirrenmarks.
Synaptikusneurone ist auch mein neues Lieblingswort. Die schönste Wortneuschöpfung der Folge heute.
So, dann an den Adrenorezeptoren findet die bekannte Signalamplifikation durch G-Protein-Kopplung statt. Und der Abbau dieser Katechlamine wird nach Sekunden bis Minuten im Blut stattfinden und am Ende wird das Ganze über die Niere ausgeschitten, geschieden. Und die allerletzte Take-Home-Message, die ihr euch wirklich merken müsst, ist, wenn ihr die Hormone der heutigen Folge in Klarnamen aussprecht, zeigt ihr nicht nur Kompetenz, sondern schindet auch Zeit in der Prüfung.
Aber so ein Hyperschlaganfall hat man. So in die andere Richtung. Nicht so hyper perfundiert.
Ah, ja.
Kann noch jemand Chats fragen oder so, wie viel Phenylalanin es in Schweinelebern oder so?
Was ich euch noch zuletzt raten kann, ist, wenn ihr genauso einen Happy Dance machen wollt bei einer coolen Merkhilfe wie Clara, schaut doch mal bei uns auf der Website vorbei. Auf dervorklingpodcast.de. Da gibt es tolle Sachen.
Da gibt es auch einen Situs, den man anklicken kann. Und dann sind Folgen hinterlegt und Merksprüche. Das ist der Wahnsinn.
Da könnt ihr euch durch unsere jetzt ich glaube, es müssten jetzt schon wirklich über 90 Folgen sein, einmal durchblättern, genau das zu suchen, was ihr braucht. Wenn ihr noch weitere Anregungen habt, wie wir unseren Podcast verbessern können, schreibt uns gerne mal auf der Vorklinging-Podcast auf Insta oder auf Spotify sonst wie.
Genauso würden wir uns auch über Feedback freuen in Form von Sternchen, weil das hilft uns halt eben auch sehr zu schauen, ob das, was wir machen, auch funktioniert. Da würden wir uns sehr freuen und wenn ihr keinen Situs-Inversus mehr verpassen wollt, dann folgt uns doch einfach mal auf der Podcast-Plattform eures Vertrauens.
Denn in der nächsten Folge geht es um Ja, Sex. Oh, cool. Sex Hormone. Wir hören so, ob wir Angst vorhin haben. Genial. Weißt du, das Ding ist so, du hast angefangen, es geht um Sex. Damit hätten die Leute gehabt und dann sagst du, es geht um Sexhormone. Aber vielleicht jetzt wieder 22% verloren.
Ah, nee, die sind schon, die sind schon. Die, die das gehört haben, haben schon wieder geklickt.
Die sind schon mittendrin. Die können hier gerade nicht mehr zulegen. Die freuen sich schon. Dann an die übrig gebliebenen 80% Schlammgutramperschönes. Bis zum nächsten Mal. Küsschen auf die Wand.
Macht's gut.