Det endokrine system og sult
Sult er opdelt i langsigtet og kortsigtet regulering, der hver især stimulerer forskellige hormonresponser fra hypothalamus.
Læringsmål
Sammenlign de faktorer, der er involveret i langsigtet og kortsigtet sultregulering
Nøglepunkter
Nøglepunkter
- Sult er den fysiske fornemmelse af at ønske mad, og synes at øge aktivitet og bevægelse hos mange dyr.
- Sultfornemmelsen styres af hypothalamus og hormoner, og er opdelt i langsigtet og kortsigtet regulering.
- Langtidsregulering af sult forhindrer energimangel. Leptin, et hormon, der udelukkende udskilles af fedtceller som reaktion på en stigning i kropsfedtmassen, er en vigtig komponent i reguleringen af sult og fødeindtagelse på lang sigt.
- Den kortsigtede regulering af sult omhandler appetit og mæthed. Den involverer neurale signaler fra GI-kanalen, blodniveauer af næringsstoffer og hormoner fra GI-kanalen.
- Sult er en alvorlig mangel på kalorieenergi, næringsstoffer og vitaminindtag. Det er den mest ekstreme form for underernæring. Længerevarende sult kan forårsage permanente organskader og kan i sidste ende føre til døden.
Nøglebegreber
- mæthedsfornemmelse: Tilstanden af at være behageligt tilfreds eller mæt, f.eks. med mad.
- hypothalamus: Regionen i forhjernen under thalamus, der udgør den basale del af diencephalon; regulerer kropstemperaturen og nogle metaboliske processer og styrer det autonome nervesystem.
- fysiologisk: Relateret til de fysiske og kemiske fænomener, der er involveret i livets funktion og aktiviteter eller i levende materie (som organer, væv eller celler).
- Sult: Den mest ekstreme form for underernæring; en alvorlig mangel på kalorie-, energi-, næringsstof- og vitaminindtag.
Sult er det sæt af fysiske og psykologiske fornemmelser, der opstår, når kroppen har brug for mad. Det ser ud til at øge aktivitet og bevægelse hos mange dyr; denne reaktion kan øge et dyrs chancer for at finde føde. Fødevareforbrug (især overforbrug) kan resultere i vægtøgning, mens utilstrækkeligt forbrug eller underernæring vil medføre et betydeligt vægttab og motivationsenergitab. Sult styres af hypothalamus og hormoner. Den reguleres både på lang og kort sigt.
Hormoner
Den fysiske fornemmelse af sult kommer fra sammentrækninger af mavemusklerne. Disse sammentrækninger menes at blive udløst af høje koncentrationer af hormonet ghrelin. To andre hormoner, peptid YY og leptin, forårsager den fysiske fornemmelse af at være mæt. Ghrelin frigives, hvis blodsukkeret bliver lavt, en tilstand, der kan opstå, når man går i lange perioder uden at spise.
Hypothalamus
Hypothalamus regulerer kroppens fysiologiske homøostase. Når du er dehydreret, fryser eller er udmattet, aktiveres de relevante biologiske reaktioner automatisk: kroppens fedtreserver udnyttes, urinproduktionen hæmmes, og blodet shuntes væk fra kroppens overflade. Driften til at spise eller drikke vand eller søge varme aktiveres.
I 1940’erne var “dual-center”-modellen, som opdelte hypothalamus i sult- (laterale hypothalamus) og mæthedscenter (ventromediale hypothalamus), populær. Denne teori udviklede sig på baggrund af resultaterne af, at bilaterale læsioner af den laterale hypothalamus kan forårsage anoreksi, en stærkt nedsat appetit på mad, mens bilaterale læsioner på den ventromediale hypothalamus kan forårsage overspisning og fedme. For nylig har yderligere undersøgelser sat spørgsmålstegn ved den dobbelte centermodel, men hypothalamus spiller helt sikkert en rolle i forbindelse med sult.
Hypothalamus: Hypothalamus er den region i forhjernen under thalamus, der danner den basale del af diencephalon. Den regulerer kropstemperaturen og nogle metaboliske processer og styrer det autonome nervesystem.
Langtidssultregulering
Den langsigtede sultregulering forhindrer energimangel og beskæftiger sig med regulering af kropsfedt. Leptin, et hormon, der udelukkende udskilles af fedtceller som reaktion på en stigning i kropsfedtmassen, er med til at regulere sult og fødeindtagelse på lang sigt. Leptin fungerer som hjernens indikator for kroppens samlede energilagre. Leptin har til funktion at undertrykke frigivelsen af neuropeptid Y (NPY), hvilket igen forhindrer frigivelsen af appetitfremmende orexiner fra den laterale hypothalamus. Dette mindsker appetitten og fødeindtagelsen, hvilket fremmer vægttab. Selv om stigende blodniveauer af leptin i et vist omfang fremmer vægttab, er dets vigtigste rolle at beskytte kroppen mod vægttab i tider med ernæringsmangel.
Kortsigtet sultregulering
Den kortsigtede sultregulering omhandler appetit og mæthed. Den involverer neurale signaler fra GI-kanalen, blodniveauer af næringsstoffer og hormoner fra GI-kanalen.
Neurale signaler fra GI-kanalen
Hjernen kan vurdere tarmens indhold gennem vagale nervefibre, der transporterer signaler mellem hjernen og mave-tarmkanalen (GI-kanalen). Undersøgelser har vist, at hjernen kan fornemme forskelle mellem makronæringsstoffer gennem disse vagale nervefibre. Strækreceptorer (mekanoreceptorer, der reagerer på, at et organ bliver strakt eller udspændt) virker appetithæmmende, når GI-kanalen bliver udspændt. De sender signaler langs vagusnervens afferente vej og hæmmer i sidste ende sultcentrene i hypothalamus.
Næringsstofsignaler
Blodniveauer af glukose, aminosyrer og fedtsyrer giver en konstant informationsstrøm til hjernen, som kan være forbundet med regulering af sult og energiindtag. Næringsstofsignaler indikerer mæthed. De hæmmer sult ved at hæve blodglukoseniveauet, øge blodets indhold af aminosyrer og påvirke blodkoncentrationen af fedtsyrer.
Hormonsignaler
Hormoner kan have en bred vifte af virkninger på sult. Hormonerne insulin og cholecystokininin (CCK) frigives fra GI-kanalen under fødeabsorptionen og virker til at undertrykke følelsen af sult. Under faste stiger glukagon- og epinephrinniveauerne imidlertid og stimulerer sultfølelsen. Når blodsukkerniveauet falder, stimuleres hypothalamus. Ghrelin, et hormon produceret af maven, udløser frigivelse af orexin fra hypothalamus og signalerer til kroppen, at den er sulten.
Sult
Sult er en alvorlig mangel på kalorie-, energi-, næringsstof- og vitaminindtagelse. Det er den mest ekstreme form for underernæring. Længerevarende sult kan forårsage permanent organskade og fører ubehandlet til døden. Personer, der udsættes for sult, mister betydelig fedt- og muskelmasse, kaldet katabolyse, når kroppen nedbryder sit eget fedt og sine egne muskler for at få energi. Vitaminmangel, diarré, hududslæt, ødemer og hjertesvigt er også almindelige følger af sult. I en tilstand af sult falder andre motivationsfaktorer – f.eks. lysten til søvn, sex og sociale aktiviteter. Personer, der lider af sult, kan over tid opleve irritabilitet, sløvhed, impulsivitet, hyperaktivitet og mere apati.