Controlelus: functie, taken, rol en ziekten

Regelgevende circuits in het menselijk lichaam houden verschillende vitale variabelen en processen in stand. De pH-waarde, de bloed hormoonniveau, de lichaamstemperatuur of de zuurstof de spanning van het bloed wordt constant gehouden met behulp van regelcircuits.

Wat is een regellus?

Een regellus is een regelsysteem dat verschillende processen en functies in het organisme kan aansturen. De pH wordt bijvoorbeeld constant gehouden met behulp van regelkringen. Een regellus is een regelsysteem dat verschillende processen en functies in het organisme kan aansturen. De meeste functies hebben hun eigen regelkring. Een regellus kan in het doelorgaan zelf lopen of worden bestuurd door een orgel op een hoger niveau. Dergelijke bovengeschikte orgels staan ​​bijvoorbeeld centraal zenuwstelsel (CZS) of hormoonklieren. Het doel van een regellus is om een ​​geregelde variabele constant te houden of op een gewenst setpoint te brengen. Deze streefwaarde wordt gemeten door verschillende receptoren en vergeleken met de huidige werkelijke waarde. De actor in de regelkring corrigeert vervolgens de werkelijke waarde totdat deze overeenkomt met het setpoint. De meeste controlelussen in het menselijk lichaam werken volgens het principe van negatieve feedback.

Functie en taak

Een bekende regelkring in het menselijk lichaam is de thyrotrope regelkring, die de hormoonactiviteit van de schildklier. De schildklier (schildklier) produceert de hormonen trijoodthyronine (T3), thyroxine (T4), en calcitonine. De twee jodium-bevattende hormonen T3 en T4 worden geproduceerd in de folliculaire epitheelcellen van de schildklier​ Ze spelen een belangrijke rol in energiemetabolisme en de groei van het organisme beïnvloeden. De functie van de schildklier wordt gecontroleerd door de hypothalamus en hypofyse via het thyrotrope regelcircuit. De hypofyse scheidt schildklierstimulerend hormoon af (TSH​ Deze bereikt de schildkliercellen via de bloedbaan. Daar, TSH bevordert enerzijds de aanmaak van T3 en T4 en anderzijds de groei van de schildklier. Een hoger niveau van T3 en T4 in de bloed op zijn beurt remt het vrijkomen van TSH​ Dus schildklierniveaus in de bloed worden naar behoefte gereguleerd en worden normaal gesproken relatief constant gehouden. De thyrotrope regellus is een voorbeeld van een negatieve feedbacklus. Het instelpunt van de regellus wordt echter niet gegeven door de hypofyse, maar door de hypothalamus​ Dit produceert thyrotropine-releasing hormoon (TRH). De lichaamswarmte evenwicht wordt ook geregeld door een regelcircuit. Het doel van dit stuurcircuit is om de temperatuur in het lichaam constant rond de 37 ° C te houden. De omgevingstemperatuur heeft invloed op de lichaamstemperatuur. Bij dit proces heeft de omgevingstemperatuur invloed op de lichaamstemperatuur. Zo heeft intensieve lichamelijke activiteit ook invloed op de temperatuur. Temperatuursensoren bevinden zich door het hele lichaam. Warmtesensoren zijn echter vooral gelokaliseerd in de spinal cord, hypothalamus en huid​ De hypothalamus speelt een belangrijke rol bij de temperatuurregeling. Hier wordt alle feitelijke waarde-informatie van het lichaam verzameld. De hypothalamus wordt ook geïnformeerd over alle fysieke behoeften. Uit al deze ingangen berekent het controlecentrum in de hypothalamus nu zowel het gewenste setpoint als het verschil tussen dit setpoint en de actuele waarde. Normaal gesproken ligt het instelpunt tussen 36 ° C en 37 ° C. De setpoint in het lichaam past zich aan tijdens infecties met koorts, bijvoorbeeld. De lichaamstemperatuur verandert ook tijdens ovulatie bij vrouwen. Als beide waarden overeenkomen, is er geen regeling nodig. Als er echter een verschil is in de vergelijking, begint het lichaam een ​​reactie. Het verandert individuele actuatoren in de regelkring. Een mogelijke actuator bij het regelen van bijvoorbeeld de temperatuur is het spierstelsel. Wanneer is het koud, de spieren trillen en genereren zo warmte.

Ziekten en kwalen

Storingen in het regelcircuit kunnen op elk moment optreden. De doelorganen, de detectie-elementen of de actuatoren kunnen bijvoorbeeld worden beïnvloed. Deze veranderingen zijn van invloed op het hele regelgevende circuit. Stoornissen in het thyrotrope controlecircuit resulteren meestal in een van beide hypothyreoïdie or hyperthyreoïdie​ In het primair hypothyreoïdiewordt de oorzaak gevonden in het doelorgaan van het regulerende circuit, dwz in de schildklier zelf. Oorzaken van dergelijke primaire hypothyreoïdie omvatten schildklieroperaties, radioactief jodiumtherapie, thyrostatisch drugsof extreem selenium or jodium Bij secundaire hypothyreoïdie wordt de oorzaak gevonden in de hypofyse. Daar wordt te weinig TSH geproduceerd. De regellus is daarom al aangetast vóór de schildklier. De gevolgen van primair en secundair hyperthyreoïdie Zijn hetzelfde. Er is 피로, verlies van sterkte, Depressie, haaruitval, constipatie, erectiele dysfunctie en het typische myxoedeem. Storingen in het regelcircuit van de schildklier kunnen echter ook optreden leiden naar hyperthyreoïdie​ De oorzaak is vaak autonome of auto-immuunprocessen. Een voorbeeld van een aandoening in de thyrotrope regellus die leidt tot hyperthyreoïdie is Ziekte van Graves. Ziekte van Graves is een auto-immuunziekte met een onduidelijke genese. Het lichaam vormt zich antilichamen tegen receptoren op de schildklier. Deze receptoren zijn eigenlijk bedoeld voor TSH. echter, de antilichamen binden aan de receptoren en veroorzaken een vergelijkbaar effect als TSH. Als gevolg hiervan produceert de schildklier meer schildklier hormonen​ Dit gebeurt echter volledig onafhankelijk van de feitelijke regellus. In Ziekte van Graves, zakt het TSH-niveau bijna tot 0 omdat er te veel zijn schildklierhormonen in het bloed op een bepaald moment. Typische symptomen van hyperthyreoïdie zijn gewichtsverlies, diarreeprikkelbaarheid, nervositeit, haaruitval en hitte-intolerantie. Pathologische kringlopen worden ook wel vicieuze cirkels of circulus vitiosus genoemd. In dit geval beïnvloeden twee verstoorde lichaamsfuncties elkaar en versterken daarmee reeds bestaande ziekten of houden ziekten in stand. Pathologische controlelussen worden aangetroffen bij ziekten zoals hartinsufficiëntie or suikerziekte mellitus. Ze zijn meestal gebaseerd op een positieve feedbacklus.