In der Biologie bedeutet Regulation, etwas zu kontrollieren. Hormone zu regulieren bedeutet also zu kontrollieren, wie viel Hormone von den Zellen gebildet und freigesetzt werden.
Negative Rückmeldung
Die Hormonregulation erfolgt meist durch negatives Feedback. Bei negativer Rückkopplung bewirkt ein Hormon einen Effekt. Die Zellen, die das Hormon herstellen, erkennen diesen Effekt, und seine Produktion wird eingestellt.
Ein gutes Beispiel für negatives Feedback ist das Hormon Insulin. Insulin wird von der Bauchspeicheldrüse produziert. Insulin wird von der Bauchspeicheldrüse als Reaktion auf die Aufnahme von Glukose freigesetzt. Die Glukosemenge im Blut steigt an, und die Bauchspeicheldrüse stellt den Anstieg fest. Sie schüttet dann Insulin in das Blut aus. Das Insulin erhöht die Glukoseaufnahme in den Zielzellen. Ein Teil der Glukose wird von den Zellen verbraucht, ein anderer Teil wird jedoch auch in Glykogen umgewandelt und in Form von Glykogen gespeichert. Die Glukoseaufnahme durch die Zellen senkt den Blutzuckerspiegel. Dieser Rückgang wird von der Bauchspeicheldrüse erkannt, die daraufhin die Insulinausschüttung in den Blutkreislauf stoppt. Wenn der Insulinspiegel im Blut sinkt, sinkt auch die Glukoseaufnahme durch die Zellen.
Diese negative Rückkopplung trägt somit zur Aufrechterhaltung eines normalen Blutzuckerspiegels bei und verhindert extreme Veränderungen.
Es gibt drei Haupttypen von Hormonen. Steroidhormone sind unpolar und benötigen keinen Rezeptor. Der zweite Typ sind Peptidhormone. Der dritte Typ sind von Tyrosin abgeleitete Hormone. Ein Beispiel sind die Hormone T3 und T4, die von der Schilddrüse produziert werden.
Gegenregulatorische Hormone
Oft steuern zwei Hormone dasselbe Produkt, wobei das eine das Ziel erhöht und das andere erniedrigt. Der Blutzucker ist für einen Organismus sehr wichtig und wird von mehr als einem Hormon gesteuert. Auch andere Hormone lassen den Blutzuckerspiegel steigen oder sinken. Wenn der Glukosespiegel zu niedrig wird, setzt der Körper Hormone frei, die das Gegenteil von Insulin bewirken. Sie sagen den Zellen im Körper nicht, dass sie Glukose aus dem Blut aufnehmen sollen. Sie sagen den Zellen, dass sie Glukose wieder ins Blut zurückgeben sollen. Diese Art von Hormonen, die entgegengesetzt zu anderen Hormonen wirken, werden als gegenregulatorische Hormone bezeichnet. Gegenregulationshormone für Insulin sind Glucagon und Adrenalin.
Positives Feedback
Die wichtigsten Dinge in einem Organismus werden durch negative Rückkopplung und gegenregulatorische Hormone in der Homöostase gehalten. Einige wenige Dinge werden jedoch auf unterschiedliche Weise gesteuert. Ein seltener Weg ist die positive Rückkopplung. Bei negativer Rückkopplung bewirkt die Wirkung des Hormons, dass eine Drüse aufhört, Hormone zu produzieren. Bei positiver Rückkopplung geschieht das Gegenteil. Die Wirkung des Hormons veranlasst die Drüse, noch mehr Hormone zu produzieren.
Ein Beispiel für positives Feedback ist das Hormon, das die Geburt (bei der Geburt von Babys) verursacht. Dieses Hormon wird von der Hirnanhangsdrüse gebildet. Wenn das Kind anfängt, herauszukommen, dehnt es den Muskel im Gebärmutterhals (der Unterseite der Gebärmutter). Die Nerven im Gebärmutterhals senden eine Nachricht an die Hypophyse (Hirnanhangsdrüse). Diese Botschaft veranlasst die Hypophyse, mehr Oxytocin freizusetzen. Das Oxytocin veranlasst dann die Muskeln der Gebärmutter, sich zusammenzuziehen oder zusammenzudrücken. Dies führt zu einer stärkeren Dehnung des Gebärmutterhalses. Diese Dehnung veranlasst dann die Hypophyse, noch mehr Oxytocin freizusetzen. Der Oxytocinspiegel steigt also immer weiter an, bis das Zusammendrücken oder die Kontraktionen der Gebärmutter das Kind herauszwingen.
