Endorphine: Bedeutung, Wirkung, Freisetzung | StudySmarter
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Endorphine

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Biologie


Das Wort Endorphin ist eine Wortmischung aus „Endogen“ und „Morphin“. Endorphine sind vom Körper selbst produzierte Opioidpeptide, die in der Hypophyse und im Hypothalamus, also im Gehirn, von Wirbeltieren erzeugt werden. Die Endorphine dienen der Schmerzlinderung und werden meistens in Notfallsituationen ausgelöst. Dieser Artikel wird dir bei dem Verständnis des Themas Erregungsübertragung weiterhelfen und gehört zum Fach Biologie.

 

Im Folgenden wirst du etwas über die Chemie, Physiologie, Wirkungsweise der Endorphine erfahren und warum sie so wichtig für uns sind.



  • Bei Endorphinen handelt es sich um hemmende Botenstoffe.
  • Endorphine wirken sich auf die Hunger-, Euphorie- und Schmerzempfindung aus.
  • Da Endorphine körpereigene Opioide sind, wirken sie auch ähnlich wie Drogen z.B. Marihuana.
  • Endorphine werden im Zentralnervensystem gebildet.
  • Opiatantagonisten sorgen für eine Milderung oder Aufhebung der Wirkung der Endorphine.
  • Es besteht ein Zusammenhang zwischen Endorphinen und psychischen Erkrankungen.
  • Durch das Konsumieren bestimmter Nahrungsmittel, kann man die Produktion der Endorphine erhöhen.



Aufbau und Funktion der Endorphine


Im folgenden Absatz wird näher auf die Chemie, Physiologie und Wirkung der der Endorphine eingegangen.


Die Chemie der Endorphine


Chemisch gesehen handelt es sich bei Endorphinen um Neuropeptide, also Botenstoffe die, von Nervenzellen freigesetzt werden und sich an Opioidrezeptoren binden. Opioidrezeptoren sind spezifische, zelluläre Andockstellen für Opioide, welche bei vielen Tierarten und im menschlichen Gehirn zu finden sind. Ein Merkmal, über das die Endorphine verfügen, ist eine Peptidgruppe mit vier Aminosäuren - auch Tetrapeptid genannt. Diese Peptidgruppe hat die Sequenz Tyrosin-Glycin-Glycin-Phenylalanin. 

 

Hauptsächlich unterteilt man die Endorphine in drei Gruppen: Alpha-Endorphine, Beta-Endorphine und Gamma-Endorphine.


                                                   


Abbildung 1: Strukturformel eines Alpha-Endorphins; Quelle via biologie-schule.de

 

anine@studysmarter.de

Bitte Quellen in Zukunft immer so angeben und in Schriftgröße 12. Bitte auch im Fließtext keine Wörter fett markieren, dass sieht auf der Website später nicht gut aus.


Im besten Fall sollten die Abbildungen gut erkennbar sein, aber ich weiß dass man oft keine guten findet, dann kannst du vorübergehend auch eine aus den Stark Büchern nehmen oder eben eine die nicht so gut erkennbar ist. Bald können wir dann hoffentlich auch selbst mehr Abbildungen erstellen :) 

9:50 02.09.2021

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Die Physiologie der Endorphine


Endorphine sind für die Regulierung von Schmerz, Euphorie und Hunger verantwortlich. Sie sind an der für die Herstellung der Sexualhormone beteiligt.  

 

Fun Fact: Endorphine werden auch beim Konsum bestimmter Gewürze wie Chili produziert (aufgrund des Inhaltsstoffes Capsaicin). Auch bei Verletzungen, UV-Licht und sehr positiven Erlebnissen wie gewolltem Küssen und Umarmungen werden Endorphine ausgeschüttet, daher auch der missverständliche Name Glückshormone. Dazu findest du aber mehr unter dem Absatz Endorphine freisetzen.

 

Wie schon erwähnt werden diese Hormone ebenfalls bei positiven Ereignissen ausgeschüttet. Während diesem euphorischen Zustandes empfinden die Betroffenen die Gesamtheit ihrer Situation als größtes Glück. Das liegt daran, dass Endorphine so ähnlich wie Morphine wirken. 

 

Die im Zentralnervensystem (ZNS) gebildeten Endorphine haben eine morphinähnliche Wirkung bspw. die Hemmung von Schmerzen. Ursprünglich wurden mit dem Begriff endogene Morphine alle drei Hauptgruppen von Opioiden definiert. Diese Opioide unterscheiden sich durch verschiedene Vorläufermoleküle. 


Diese Hauptgruppen sind: 

  • Endorphine
  • Enkephaline
  • Dynorphin



                                   

                                                                                                Abbildung 2: Aufbau des ZNS; Quelle via sportgesundheit.eu



 

Das Endorphin, welches am wirksamsten ist bei der Schmerzbekämpfung bzw. Linderung, ist das "Beta-Endorphin". Endorphine wie Adrenocorticotropin und Melanocyten sind Ableger des Proopiomelanocortin-Proteins (POMC). Das POMC ist ein Prohormon und Protein, welches in den corticotropen Zellen der Adenohypophyse, im Hypothalamus, in der Plazenta und in den Epithelien produziert wird. 


Wie wirken Endorphine?


Die Rezeptoren für Opioide bzw. Endorphine sind vor allem in der grauen Substanz des Rückenmarks, an vegetativen Synapsen und anderen Gehirnbereichen zu finden. Sogar in peripheren Strukturen wie z.B. Gelenken sind Opiatrezeptoren zu finden. 

 

Endorphine werden im Zusammenhang mit einer Stresssituation aus dem Hypophysenvorderlappen ausgestoßen. Da Endorphine auch als Hormone bestehen, besitzen sie, nachdem sie in die Blutbahn gelangt sind, eine immunmodulatorische Wirkung.


Immunmodulation ist die Veränderung des körpereigenen Abwehrsystems durch pharmakologische Stoffe und in diesem Fall sind die Stoffe körpereigenen.  


Im Nervensystem bündeln sich die Endorphin-synthetisierenden Zellen im Kern des Hypothalamus (= Nucleus arcatus). Die Axone der Nervenzellen produzieren die Endorphine in unterschiedliche Regionen des Hirnstammes bzw. in das septo-hippocampale System und den präfrontalen Cortex. Die Bindung und Aktivierung an die Rezeptoren durch die Endorphine vermittelt den hemmenden oder auch inhibitorischen Effekt auf die Ziel-Synapsen, die Informationsübermittler. 

 

Aber auch der Effekt der Endorphine kann gehemmt werden. Dafür sorgen Opiatantagonisten wie zum Beispiel Naloxon. Opiatantagonisten verdrängen das Opiat/Opioid aus dem Körper.

 

Durch Studien bzw. Tierversuche wurde ein Einfluss der Endorphine auf Lernprozesse festgestellt. Zudem nehmen sie eine gewisse Rolle ein bei der Entstehung von einigen geistigen Störungen wie zum Beispiel Schizophrenie, Halluzinationen und Ähnlichem. Der Grund warum die Empfindung von Schmerzen im entzündetem Gewebe nicht so stark ist, ist die Tatsache, dass Endorphine von Makrophagen, Monocyten und Lymphocyten gebildet werden. 

 

Das Ausschütten der Endorphine ist evolutionär bedingt und verschafft dem Individuum einen enormen Vorteil durch die Schmerzvermeidung in lebensbedrohlichen Situationen. In der Regel dienen Schmerzen als Warnung dafür, dass etwas nicht stimmt und wodurch dann schlimmeres verhindert werden kann. 


In so genannten Fight-or-Flight Situationen oder auch lebensbedrohlichen Situationen würde der Schmerz das Individuum nur behindern. Wenn der Körper aber kurzzeitig nicht den Schmerz seiner Verletzung empfindet, werden Kapazitäten für den Kampf und oder die Flucht frei geschaltet. 


Weitere Aufgaben der Endorphine


Wie bereits erwähnt ist die Hauptaufgabe der Endorphine das Lindern von Schmerzen und den Aufbau der Euphorie, allerdings wirken die körpereigenen Opioide noch anders auf unseren Körper. Auch diese Wirkungen sind noch nicht eindeutig wissenschaftlich belegt: 

 

  • Minderung von Stress

  • Verbesserter Schlaf

  • Kräftigung des Immunsystems

  • Aufbau von Sexualhormonen

  • Kontrolle vom Hungergefühl 


Erregungsweiterleitung der Endorphine


Bestimmt ist dir schon aufgefallen, dass die Erregungsweiterleitung mit den Endorphinen etwas anderes abläuft, da diese hemmend wirken.


  • Reiz des Schmerzes wird weitergeleitet.

  • Daraufhin werden die im Rückenmark angesammelten Endorphin haltigen Interneurone durch die Axone stimuliert.

  • Nach der Aktivierung werden die Endorphine ausgeschüttet.

  • Die ausgeschütteten Endorphine binden sich an die Opioidrezeptoren der postsynaptischen Membran.

  • Die nun aktivierten Rezeptoren hemmen das Enzym Adenylatclase.

    • Der gesamte Zellstoff-Wechsel wird somit blockiert.

  • Das führt dadurch, dass die präsynaptischen Ionen-Kanälebeim nächsten kommenden Aktionspotential ebenfalls blockiert sind.

    • Was dazu führt, dass Transmitter nicht mehr oder kaum freigesetzt werden. 

  • Das Resultat ist ein herabgesetzter Erregungszustand der Membran.

    • Daraus folgt ein zurückgegangener Schmerz.



Abbildung 3: Erregungsweiterleitung der Endorphine; Quelle via didaktikchemie.uni-bayreuth.de


    Welche weiteren Glückshormone gibt es?


  •  Dopamin – verantwortlich für Empfindungen, sowie die Kontrolle über die Durchblutung innerer Organe, außerdem leitet Dopamin Impulse an die Muskeln weitern
  • Serotonin – ist an Abläufen im zentralen Nervensystem beteiligt, es verschafft dem Menschen mehr Energie und dass vor allem dann wenn die Tage nach dem Winter wieder länger und heller werden.
  • Noradrenalin – beeinflusst unseren Zustand der Wachheit und Aufmerksamkeit und wird wesentlich in geistigen und physischen Stresssituationen produziert.  
  • Oxytocin – vermindert die Empfindung von Stress und Angst und fördert das Wohlgefühl (allg. auch als „Kuschelhormon“ bekannt).
  • Phenthylamin – zuständig für das Lust- und Glücksempfinden, wenn diese durch physische oder psychische Reize anregt wird.



Die Freisetzung von Endorphin


Vieles kann die Ausschüttung von Endorphin auslösen, dafür muss man nicht gleich schwer verletzt sein. Und wie du bereits weißt, ist Endorphin auch für mehr als nur die Schmerzlinderung verantwortlich, unter anderem dafür Euphorie auszulösen. Wie setzt man Endorphin nun willentlich frei?

 

Das Konsumieren von bestimmter Nahrung ist in diesem Prozess sehr erfolgreich. Schokolade bspw. enthält das Endorphin Anandamide, was einen Marihuana ähnlichen Effekt auf den Körper hat, aber natürlich nicht so stark. Besonders dunkle Schokolade mit weniger Zucker kann die Aktivität der Endorphine erhöhen. Das liegt an ihrem hohen Kakao-Gehalt. Auch weitere kalorienreiche Lebensmittel wie Pasta und Eiscreme lösen Endorphinausschüttunge aus. Oft essen Menschen in stressigen Situationen, da dies ein Gefühl von Freude und Erleichterung bewirken kann. 

 

Das Gewürz Ginseng setzt auch nachweislich Endorphin frei. Viele Athleten konsumieren es um die Endorphinausschüttung, die sie durch ihr Training auslösen, noch zu verstärken. Auch der Geruch von Vanille, oder Vanille als Inhaltsstoff fördert die die Bildung von Endorphin erheblich. Dies kann in Form einer Kerze, Lotion oder ein Schuss Vanille im Tee sein. 

 

"Lachen ist die beste Medizin!" Etwas Wahres steckt dahinter, denn Lachen sorgt für einen regelrechten Schub von Endorphinen, wodurch Stress und weitere Belastungen kurzzeitig gemildert werden. Es gibt auch die sogenannte Lachtherapie, da Lachen einen so unglaublichen therapeutischen Einfluss auf die Menschen hat. Aber auch ein Lächeln kann schon helfen Endorphine frei zu setzten.

Studien haben belegt, dass Gehirnregionen stimuliert werden, die Lust- und Glücksgefühle auslösen wenn wir uns über andere Menschen austauschen. Es gibt Belege dafür, dass Menschen dies tun, um verbunden zu bleiben und um eine Art soziales Netzwerk aufzubauen. Wenn wir diesem Benehmen nachgehen, belohnt uns unser Gehirn dafür mit sogenannten Glücksgefühlen. Aber auch romanische Gefühle, körperliche Nähe und Sex steigern die Produktivität der Endorphine. Wenn es zum Orgasmus kommt werden Endorphine direkt in die Blutbahn freigesetzt und nehmen von dort aus Einfluss auf unsere Stimmung. 

 

Sport ist eine weitere Alternative, um die Produktion von Endorphin im Körper zu steigern. Die Ausschüttungen der Endorphine kann sogar noch gesteigert werden, wenn der Sport in einer Gruppe stattfindet. Aber auch Abenteuersport löst regelrechte Endorphinschübe aus, da man an seine körperlichen Grenzen kommt. 

 


Wie wirkt sich ein Endorphinmangel aus?


Wenn ein Mangel an Endorphin besteht, können sowohl physische als auch psychische Beschwerden auftreten. Erste Symptome sind kontinuierliche Müdigkeit, Energielosigkeit und Trägheit, sowie leichte Erregbarkeit. Die genauen Beschwerden hängen davon ab, welches Endorphin dem Körper fehlt. Wenn der Mangel über einen dauerhaften Zeitraum besteht, kommt es zu Psychosen, Panikattacken, Zwangsstörungen, Suchterkrankungen oder depressiven Phasen.

 

Eine weitere Gefahr ist die Sucht nach Endorphinen. Hierbei handelt es sich nicht um eine substanzgebundene Sucht wie Drogenmissbrauch. Es handelt sich um eine Verhaltenssucht bei der gezielt Situationen provoziert werden, die eine Rausch versprechen. Nicht jeder, der etwas riskiert oder Spaß hat, ist gefährdet in so eine Art der Sucht zu geraten. Signifikant ist dabei der Zeitaufwand, den jemand betreibt, um dem Rausch nachzujagen, darüber nachzudenken und in wie fern andere Lebensbestandteile dadurch vernachlässigt werden.

 

zoe.olivier@studysmarter.de

key takeaways:


Das Wichtigste zu Endorphinen auf einen Blick!

  • Endorphine hemmen oder lindern Schmerzen indem sie den Erregungszustand der Membran einer Zelle herunterfahren.
  • Endorphine sind körpereigene Opiate.
  • Das wirksamste Endorphin ist das Beta-Endorphin.
  • Bei einem Endorphinmangel können schwere gesundheitliche Schäden auftreten.

14:2 01.09.2021

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zoe.olivier@studysmarter.de

FAQ:

Welche Glückshormone gibt es?

Es gibt Endorphine, Dopamine, Serotonine, Noradrenalin, Oxytocine und Phenthylamin. 


Was bewirken Endorphine im Körper?

Sie blockieren die Reizübermittlung und senken somit den Erregungszustand der Membran einer Nervenzelle.


Was machen Endorphine?

Endorphine hemmen Reize, die bspw. als Schmerzen wahrgenommen werden würden. Somit hat das Individuum in einer Fight-or-Flight Situation die Möglichkeit zu überleben. 


Wodurch werden Endorphine ausgelöst?

Endorphine werden meistens in einer Stresssituation ausgeschüttet, wenn das Individuum verletzt ist. Sie können aber auch durch Sport, verzehren bestimmter Nahrung und weiteres ausgelöst werden.  

14:3 01.09.2021

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Finales Endorphine Quiz

Frage

Aus welchen Worten bildete sich das Wort Endorphin?

Antwort anzeigen

Antwort

Endogenes Morphin

Frage anzeigen

Frage

Was sind Opioidrezeptoren?

Antwort anzeigen

Antwort

Spezifische zelluläre Andokstellen für Opiate

Frage anzeigen

Frage

Was ist ein Tetrapeptid ?


Antwort anzeigen

Antwort

Eine Peptidgruppe mit vier Aminosäuren 

Frage anzeigen

Frage

Was regulieren  die Endorphine?


Antwort anzeigen

Antwort

Hunger, Schmerz, Euphorie

Frage anzeigen

Frage

Warum werden die Endorphine auch Glückshormone genannt?


Antwort anzeigen

Antwort

Sie lösen Euphorie aus und werden unter anderem auch bei positiven Ereignissen wie Küssen ausgeschüttet. 

Frage anzeigen

Frage

Welche drei Hauptgruppen von Opioiden gibt es ?


Antwort anzeigen

Antwort

Endorphine, Enkelphaline und Dynophine

Frage anzeigen

Frage

Welches ist das wirksamste Endorphin?


Antwort anzeigen

Antwort

Das Beta-Endorphin

Frage anzeigen

Frage

Wo sind die Rezeptoren der Endorphine vorzufinden?


Antwort anzeigen

Antwort

In der grauen Substanz des Rückenmarks, an den vegetativen Synapsen und anderen Gehirnbereichen (sogar peripheren Strukturen z.B. Gelenken)

Frage anzeigen

Frage

Wo werden die Endorphine ausgestoßen?

Antwort anzeigen

Antwort

Dem Zentralennervensystem (Hypophyse und Hypothalamus)

Frage anzeigen

Frage

Was bedeutet ZNS?


Antwort anzeigen

Antwort

Zentralnervensystem

Frage anzeigen

Frage

Was bewirken Opiatantantagonisten ?


Antwort anzeigen

Antwort

Sie verdrängen das Opiat aus dem Körper

Frage anzeigen

Frage

Spielen Endorphine eine Rolle bei der Entstehung von geistigen Krankheiten?


Antwort anzeigen

Antwort

Ja

Frage anzeigen

Frage

Nenne mindestens zwei geistige Krankheiten bei deren Entstehung Endorphine Einfluss nehmen können.


Antwort anzeigen

Antwort

Depressionen,  Schizophrenie , Halluzinationen und die Gefahr eine Sucht zu bekommen. 

Frage anzeigen

Frage

Nenne mindestens drei weitere Aufgaben von Endorphinen:


Antwort anzeigen

Antwort

    1. Minderung von Stress
    2. Verbesserter Schlaf
    3. Kräftigung des Immunsystems
    4. Aufbau von Sexualhormonen
    5. Kontrolle vom Hungergefühl
Frage anzeigen

Frage

Was ist das erste, dass bei der Erregungsweiterleitung der Endorphine stimuliert wird?


Antwort anzeigen

Antwort

Die Endorphin haltigen Interneurone

Frage anzeigen

Frage

Erregungsweiterleitung der Endorphine: Welches Enzym blockieren die Rezeptoren nach ihrer Aktivierung?


Antwort anzeigen

Antwort

Adenylatclase

Frage anzeigen

Frage

Welche weitern „Glückshormone“ gibt es noch?


Antwort anzeigen

Antwort

    1. Dopamin 
    2. Serotonin 
    3. Noradrenalin  
    4. Oxytocin
    5. Phenthylamin 
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