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Adrenalin

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Biologie

In Gefahrensituationen antwortet der Körper mit der fight-or-flight reaction (dt.: Kampf oder Flucht Reaktion). Dadurch erhält er genug Energie, um der Gefahr zu entkommen und zu überleben. Grundlage hierfür ist das Hormon Adrenalin. In diesem Artikel erfährst du alles über eins der wichtigsten Hormone im menschlichen Körper.

Adrenalin Definition

Adrenalin (ebenfalls bezeichnet als Epinephrin) zählt zu den wichtigsten Hormonen des menschlichen Körpers und wird in den Nebennieren hergestellt. Es wird bei Angst beziehungsweise Stress freigesetzt, um so das Überleben des Organismus in Gefahrensituationen zu sichern.

Im Zentralnervensystem kommt Adrenalin als Neurotransmitter in adrenergen Nervenzellen vor. Die Wirkung von Adrenalin wird über die Aktivierung von bestimmten G-Protein-gekoppelten Rezeptoren vermittelt, auch bezeichnet als Adrenorezeptoren.

Adrenorezeptoren sind G-Protein-gekoppelte Rezeptoren, die von Adrenalin und Noradrenalin aktiviert werden können. Die neun (bisher bekannten) Adrenorezeptoren des Menschen können in drei unterschiedliche Gruppen nach Eigenschaften aufgeteilt werden:

  • Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 1 Zeichen, StudySmarter- Adrenozeptoren liegen vorwiegend in Blutgefäßen vor (Subtypen: Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 1 Zeichen, StudySmarter, Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 1 Zeichen, StudySmarterund Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 1 Zeichen, StudySmarter).

  • Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 2 Zeichen, StudySmarter- Adrenozeptoren findet man besonders häufig auf Blutplättchen und Neuronen des Zentralnervensystems und vegetativen Nervensystems (Subtypen: Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 2 Zeichen, StudySmarter, Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 2 Zeichen, StudySmarter und Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 2 Zeichen, StudySmarter).

  • β - Adrenozeptoren sind wichtig für die Regulation der Herztätigkeit, Relaxation glatter Muskel und das Immunsystem (Subtypen: Adrenalin, Adrenozeptoren Beta 1 Zeichen, StudySmarter, Adrenalin, Adrenozeptoren Beta 2 Zeichen, StudySmarter und Adrenalin, Adrenozeptoren Beta 3 Zeichen, StudySmarter).

Mehr zu den Adrenorezeptoren findet ihr in unserem Artikel Katecholamine.

Durch die Adrenalin-Einwirkung fließt mehr Blut in die Muskeln (die zur Bewegung wichtig sind) und in die Lunge, um gegebenenfalls eine Flucht zu ermöglichen. Der Blutdruck erhöht sich und es wird Zucker aus der Leber freigesetzt um mehr Energie zur Verfügung zu stellen. Adrenalin sorgt also für eine kurzzeitige Leistungssteigerung.

Der Neurotransmitter gehört, wie auch Dopamin und Noradrenalin, zur Gruppe der Katecholamine.

Die Summenformel lautet: Adrenalin, Summenformel, StudySmarter

Adrenalin, Strukturformel Aufbau, StudySmarterAbbildung 1: Strukturformel des Botenstoffes Adrenalin. Quelle: modusx.de

Biosynthese und Adrenalin abbauen

Adrenalin wird, genau so wie Noradrenalin und Dopamin, im menschlichen Körper in den Nebennieren hergestellt.

Dort verläuft die Synthese in mehreren Schritten:

  1. Die Aminosäure Tyrosin (Adrenalin, Tyrosin Summenformel, StudySmarter) wird mittels des Enzyms Tyrosinhydroxylase zu Levodopa (Adrenalin, Levodopa Summenformel, StudySmarter) hydroxiliert und umgewandelt.

  2. Das gewonnene Levodopa wird dann vom Enzym DOPA-Decarboxylase zu Dopamin (Adrenalin, Dopamin Summenformel, StudySmarter) decarboxyliert.

  3. Die Dopaminhydroxylase wandelt das Dopamin zu Noradrenalin um (Adrenalin, Summenformel Noradrenalin, StudySmarter).

  4. Zuletzt wird das Noradrenalin mithilfe der Methyl-Transferase zu Adrenalin methyliert.

Adrenalin, Synthese Schema, StudySmarterAbbildung 2: Synthese von Adrenalin. Quelle: StudySmarter

Die fertig produzierten Hormone werden in kleinen Körnchen im Zellbereich (Granula) gespeichert. Von dort können sie bei Stress schnell ins Blut abgegeben werden und so ihre Wirkung entfalten.

Adrenalin, Synthese Nebenniere, StudySmarterAbbildung 3: Bereich der Nebenniere, in welcher Adrenalin synthetisiert wird. Quelle: physiologie.cc

Nachdem das Adrenalin seine Aufgabe erfüllt hat, wird es relativ schnell wieder abgebaut. Nach der Ausschüttung in die Blutbahn kann der Neurotransmitter enzymatisch inaktiviert werden.

Das funktioniert über zwei Enzyme:

  • Catechol-O-Methyltransferase (COMT): COMT überträgt eine Methylgruppe des S-Adenosyl-Methionin (ein Methylgruppendonator im menschlichen Körper) auf Katecholamine, in diesem Fall Adrenalin.

  • Monoaminooxidase (MAO): MAO spaltet eine Aminosäure ab, sodass Vanillinmandelsäure entsteht.

Das Endprodukt Vanillinmandelsäure wird über den Urin ausgeschieden und kann dort nachgewiesen werden.

So kann über dieses Abbauprodukt geprüft werden, ob ungewöhnlich hohe oder niedrige Adrenalin-Werte im Körper vorliegen.

Adrenalin Wirkung

In Gefahrensituationen antwortet der Körper mit der Kampf- oder Fluchtreaktion. In beiden Fällen wird sehr viel Energie benötigt. So ist die wichtigste Aufgabe des Stresshormons Adrenalin die schnellstmögliche Bereitstellung von Energiereserven. Dafür wirkt Adrenalin, mittels der Aktivierung von G-Protein-gekoppelten Adrenorezeptoren, auf verschiedene Bereiche des menschlichen Körpers.

Du wanderst seit einigen Stunden durch den Wald und bist bereits etwas erschöpft. Es fällt dir schwer, weitere Schritte zu machen. Plötzlich begegnest du einem Bären. Du bekommst Angst, merkst wie dein Herz schneller klopft, deine Hände zittern und sich deine Muskeln anspannen. In kürzester Zeit entscheidest du dich, wegzurennen und plötzlich bist du viel schneller und hast viel mehr Ausdauer als zuvor. Durch den Stress, den du wegen des Bären hattest, wurde Adrenalin in deine Blutbahn ausgeschüttet. Das Adrenalin sorgte für eine hohe Energiebereitstellung deines Körpers, die du für die Flucht nutzen konntest. Du hattest einen Adrenalin-Kick, der dein Überleben gesichert hat.

Adrenalin, Kampf oder Flucht Reaktion, StudySmarter

Abbildung 4: Kampf oder Flucht Reaktion im menschlichen Körper

Quelle: stephensoncoaching.com

Freisetzung von Energiereserven durch Adrenalin

Um einer Gefahrensituation zu entkommen, wird viel Energie benötigt. Wie Adrenalin möglichst viel Energie frei setzt und dem Körper zur Verfügung stellt, geschieht auf folgenden Wegen:

  • Es steigert den Fettabbau (Lipolyse) des Körpers (mittels β-Adrenozeptoren).

  • Es bewirkt einen Anstieg des Blutzuckerspiegels durch die Freisetzung und Neubildung von Glucose (mittels Adrenalin, Adrenozeptoren Beta 2 Zeichen, StudySmarter- Adrenozeptoren).

    • Effekt wird durch die Hemmung der Insulinproduktion (Insulin ist verantwortlich für die Senkung des Blutzuckerspiegels) und die Freisetzung von Glucagon (erhöht Blutzuckerspiegel) verstärkt.

  • Es erhöht die Aufnahme von Glucose im Muskel und den generellen Energieumsatz.

Wirkung von Adrenalin auf das Herz-Kreislauf-System

Besonders wichtig für eine passende Reaktion in einer Gefahrensituation ist die Wirkung von Adrenalin auf das Herz-Kreislauf-System.

Die Ausschüttung des Botenstoffes bewirkt:

  • Anstieg des zentralen Blutvolumens

    • geschieht durch Kontraktion kleiner Blutgefäße mittels der Aktivierung von Adrenalin, Adrenozeptoren Alpha 1 Zeichen, StudySmarter-Adrenozeptoren

  • Erweiterung von zentralen und muskelversorgenden Blutgefäßen

    • zur Leistungssteigerung, geschieht mittels der Aktivierung von Adrenalin, Adrenozeptoren Beta 2 Zeichen, StudySmarter-Adrenozeptoren

  • Erhöhung Herzfrequenz, beschleunigte Erregungsleitung, Senkung der Reizschwelle

    • erlaubt es, dem Menschen besonders schnelle Reaktionen herbeizuführen, geschieht über Aktivierung von β1-Adrenozeptoren.

Wirkung auf die Muskulatur, die Atmung und den Magen-Darm-Trakt

Um so viel Energie wie möglich der Flucht oder dem Kampf bereitstellen zu können, werden andere, für diesen Moment weniger wichtige Prozesse vorübergehend inaktiviert. So sorgt Adrenalin über eine Aktivierung von β-Adrenozeptoren zum Beispiel für eine Erschlaffung der glatten Muskulatur, wodurch der Magen-Darm-Trakt ruhig gestellt wird. Gleichzeitig werden dadurch die Bronchien erweitert, was eine erleichterte Atmung ermöglicht.

Adrenalin-Werte

Der Adrenalinspiegel im Körper kann durch Blutserum- oder Urinproben bestimmt werden. Zuvor sollte aber eine circa halbstündige Ruhepause eingelegt werden, um die Ergebnisse durch kurzzeitigen Stress oder Aufregung nicht zu verfälschen. Auch der Konsum von Kaffee, Alkohol, Nikotin oder Tee sollte 12 Stunden vor der Untersuchung unterlassen werden. Als Alternative kann auch der Urin über 24 Stunden gesammelt werden, woraus dann der Durchschnitts-Adrenalinwert bestimmt werden kann

Für Erwachsene liegt der Normalwert für Adrenalin unter 50 Pikogramm pro Milliliter Blut oder unter 20 Milligramm pro Tag im 24-Stunden-Urin.

Erhöhte Adrenalin-Werte

Wenn der Adrenalinspiegel dauerhaft erhöht ist, können Stress, Alkohol, Kaffee, Bluthochdruck oder Hypoglykämie (niedriger Blutzuckerspiegel) die Ursache dafür sein. Seltener ist der Grund hierfür ein Geschwulst oder (meist gutartiger) Tumor in der Nebennierenrinde.

Die Symptome hierbei treten häufig in Form eines Anfalls auf, begleitet von Angst und Panik. Zu den Symptomen gehören:

  • extremes Schwitzen

  • Kopfschmerzen

  • blasse Haut

  • hoher Blutdruck.

Um den Adrenalinspiegel wieder zu senken, wird die Ursache bekämpft. Zu den Maßnahmen können beispielsweise Entspannungsverfahren, Koffein-Entzug, Ernährungsumstellung oder eine Operation gehören, falls ein Tumor die Ursache sein sollte.

Besonders erhöhte Adrenalin-Werte haben Adrenalin-Junkies. Beim Ski springen, Boxen, Bungee-Jumping und anderen Extremsportarten schüttet der Körper sehr viel Adrenalin aus, sogenannte Adrenalin-Kicks.

Während eines Adrenalin-Kicks werden Endorphine (Glückshormone) ausgeschüttet – man empfindet den erwünschten Nervenkitzel. Daraus kann in manchen Fällen eine Sucht entstehen. Betroffene sind ständig von Stress umgeben oder verursachen selbst Stress. Das kann auf lange Sicht zu Herz- und Magenproblemen, Bluthochdruck und Schlaflosigkeit führen.

Niedrige Adrenalin-Werte

Wenn der Adrenalinwert besonders niedrig ist, kann das oft auf eine Störung der Nebenniere zurückführen, da dort das Adrenalin synthetisiert wird. Beschädigungen der Nebenniere können zum Beispiel durch Alkoholsucht, Diabetes mellitus, eine Operation oder einen Tumor bedingt sein. Dadurch wird die Produktion der Hormone gestört, was auch den Blutdruck beeinflusst.

Zu den Symptomen gehören:

  • Schwindel

  • Schmerzen in der Herzgegend

  • Ohrensausen

  • Kopfschmerzen.

Adrenalin als Medikament: Epinephrin

Adrenalin, hierbei auch bezeichnet als Epinephrin, wird in der Medizin als Notfallmedikament verwendet.

Es dient besonders der Herz-Lungen-Wiederbelebung, bei Herzstillstand, bei einem Kreislaufschock und bei einem anaphylaktischen Schock.

Epinephrin kann auch als zusätzliches Mittel in der lokalen Anästhesie verwendet werden, um die Betäubung zu verlängern und Blutungen zu stillen. Ein weiteres Anwendungsgebiet liegt in Nasensprays, da Epinephrin eine gefäßverengende Wirkung hat und so die Nase frei zum Atmen wird. Auf die Bronchien wirkt Epinephrin entkrampfend, weshalb es zum Inhaltsstoff von Asthmasprays wurde. Heute verwendet man stattdessen Fluorkohlenwasserstoff.

Adrenalin Nebenwirkungen

Generell findet Adrenalin als Arzneimittel viele Anwendungsgebiete, die Leben retten können. Es gibt aber auch einige Nebenwirkungen:

  • Verringerung des Magnesium- und Kaliumspiegels

  • erhöhter Blutzuckerspiegel

  • Kopfschmerzen

  • Krämpfe und Schwindel

  • Übelkeit und Erbrechen

  • nervöse Unruhe, Angst, Halluzinationen.

Oder schwerwiegendere Folgen wie:

  • Herzinsuffizienz

  • Durchblutungsstörungen am Herzen

  • Herzinfarkt

  • Herzstillstand in den seltensten Fällen.

Deshalb ist beim Einsatz von Epinephrin Vorsicht geboten und auf die genaue Dosierung zu achten.

Adrenalin - Das Wichtigste

  • Adrenalin ist ein Stresshormon, das unser Überleben in Gefahrensituationen sichern soll.

  • Die Synthese des Hormons geschieht in der Nebennieren.

  • Die wichtigste Aufgabe von Adrenalin ist die schnellstmögliche Bereitstellung von Energiereserven.

  • Adrenalin bewirkt eine erhöhte Herzfrequenz, beschleunigte Erregungsleitung, gesteigerte Lipolyse, erhöhten Blutzuckerspiegel und erweiterte Bronchien.

  • Normalwert für Adrenalin liegt unter 50 Pikogramm/ml Blut oder unter 20 mg/Tag im 24-Stunden-Urin.

  • Adrenalin wird viel in der Notfallmedizin zur Reanimation verwendet.

Adrenalin

Adrenalin beschleunigt den Herzschlag und erhöht den Blutdruck

Wenn über einen längeren Zeitraum Adrenalin in den Blutbahnen des Körpers vorliegt, kann das schädlich für das Herz-Kreislauf-System sein. Der Blutdruck und der Zuckerspiegel sind dauerhaft erhöht, was zu gesundheitlichen Schäden führen kann.

  • Erhöhung Herzfrequenz, beschleunigte Erregungsleitung, Senkung der Reizschwelle

  • steigert den Fettabbau (Lipolyse) des Körpers 

  • bewirkt einen Anstieg des Blutzuckerspiegels

  • erhöht die Aufnahme von Glucose im Muskel und den generellen Energieumsatz

  • erweitert Bronchien zur besseren Atmung.

Wenn der Adrenalinspiegel dauerhaft erhöht ist, können Symptome auftreten wie:

  • extremes Schwitzen

  • Kopfschmerzen

  • blasse Haut

  • hoher Blutdruck.


Ursache hierbei kann Stress, Alkohol, Kaffee, Bluthochdruck oder Hypoglykämie (niedriger Blutzuckerspiegel) sein. Seltener ist der Grund hierfür ein Geschwulst oder (meist gutartiger) Tumor in der Nebennierenrinde.


Finales Adrenalin Quiz

Frage

Nenne die Summenformel von Adrenalin

Antwort anzeigen

Antwort


Frage anzeigen

Frage

Beschreibe die Synthese von Adrenalin

Antwort anzeigen

Antwort

Frage anzeigen

Frage

Wo wird Adrenalin synthetisiert?

Antwort anzeigen

Antwort

In der Nebenniere

Frage anzeigen

Frage

Von welchen Enzymen wird Adrenalin abgebaut?

Antwort anzeigen

Antwort

COMT und MAO

Frage anzeigen

Frage

Was ist das Endprodukt beim Abbau von Adrenalin und was passiert damit?

Antwort anzeigen

Antwort

Das Endprodukt ist Vanillinmandelsäure und es wird über den Urin ausgeschieden

Frage anzeigen

Frage

Was ist die wichtigste Aufgabe von Adrenalin?

Antwort anzeigen

Antwort

Energie bereitstellen

Frage anzeigen

Frage

Nenne einige Wirkungen von Adrenalin auf den Körper

Antwort anzeigen

Antwort

  • erhöhte Herzfrequenz
  • beschleunigte Erregungsleitung
  • gesteigerte Lipolyse
  • erhöhter Blutzuckerspiegel 
  • erweiterte Bronchien
Frage anzeigen

Frage

Wie wird der Adrenalin-Wert im Körper bestimmt?

Antwort anzeigen

Antwort

Über Urin- oder Blutserumproben

Zuvor muss eine Ruhepause eingelegt werden um die Ergebnisse nicht zu verfälschen

Frage anzeigen

Frage

Woher kann ein erhöhter Adrenalin-Wert kommen?

Antwort anzeigen

Antwort

Ursache können Stress, Alkohol, Kaffee, Bluthochdruck, Hypoglykämie (niedriger Blutzuckerspiegel) oder in seltenen Fällen ein Geschwulst oder (meist gutartiger) Tumor in der Nebennierenrinde sein


Frage anzeigen

Frage

Woher kann ein sehr niedriger Adrenalin-Wert kommen?

Antwort anzeigen

Antwort

Ursache ist meist eine Beschädigung der Nebenniere

Frage anzeigen

Frage

Inwiefern dient Adrenalin als Arzneimittel

Antwort anzeigen

Antwort

  • Notfallmedikament in der Reanimation
  • in Asthma- und Nasensprays
  • Zusatz zur lokalen Anästhesie 
Frage anzeigen

Frage

Wie wird Adrenalin noch bezeichnet?

Antwort anzeigen

Antwort

Epinephrin

Frage anzeigen

Frage

An welche Rezeptoren bindet Adrenalin

Antwort anzeigen

Antwort

An G-Protein-gekoppelte Adrenorezeptoren - genauso wie Noradrenalin

Frage anzeigen

Frage

Welche Gefahren gibt es bei der Verwendung von Adrenalin als (Notfall-) Medikament

Antwort anzeigen

Antwort

In den schlimmsten Fällen kann es zu Durchblutungsstörungen am Herzen, Herzinfarkt oder Herzstillstand führen

Frage anzeigen

Frage

Durch welche Symptome fällt ein dauerhaft erhöhter Adrenalin-Wert auf`?

Antwort anzeigen

Antwort

​Folgende Symptome treten in Form von Anfällen auf

  • extremes Schwitzen
  • Kopfschmerzen
  • blasse Haut
  • hoher Blutdruck
Frage anzeigen
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