Fisiología Endocrina: sistema endocrino vs. sistema nervioso

Sistema Endocrino vs. Sistema Nervioso

TEMA 10: FISIOLOGÍA ENDOCRINA Sistema Endocrino vs. Sistema Nervioso

Sistema endocrino

Regulación de efectores para mantener la homeostasis Control: Retroalimentación Efectores: hormonas. Están prácticamente en todos los tejidos Células diana: con receptores para una hormona determinada o varias en todo el organismo. Células secretoras: glandulares o neurosecretoras Receptores: En la propia membrana o en el interior de las células Distancia recorrida: Larga. Desde la glándula o célula endocrina en la que se produce por difusión pasan a la sangre, se vehiculizan por todo el organismo y actúan sobre las células diana. Efectos: Tardíos y duraderos. La hormona tiene que salir, penetrar en el torrente circulatorio y viajar (tarda tiempo)

Sistema nervioso

Regulación de efectores para mantener la homeostasis. Control: Retroalimentación Efectores: en músculo y en glándulas Células diana: células post sinápticas de músculo y glándulas. Células secretoras: las propias neuronas, que tendrán como mensajero el neurotransmisor. Receptor: En la membrana Distancia recorrida: Corta. La distancia de la sinapsis. Es muy corta en relación a la de la hormona. Efecto: Muy rápido (transmisión sináptica). Es poco duradero, lo que dura el potencial de acción.

El sistema endocrino trabaja junto con el nervioso para mantener la homeostasis. Comunica, integra y controla. Ambos sistemas ejercen sus funciones reguladoras mediante mensajeros En el S. Endocrino se envían por sangre unas moléculas hormonas que llegan a las células diana específicas contenidas en tejidos u órganos diana. Las hormonas pueden regular la mayoría de las células; sus efectos son más lentos pero duran más que los neurotransmisores.

Glándulas Endocrinas

1GLÁNDULAS ENDOCRINAS Las glándulas endocrinas son "glándulas sin conducto excretor" formadas por epitelio glandular o formadas por tejido neuro - secretor. Están ampliamente distribuidas por el organismo. Solo hay 5 glándulas endocrinas:

Glándulas y Localización

GLÁNDULAS Localización Células hormonas. que secretan Hipófisis Cuello Hipotálamo Tiroides Cuello Timo, páncreas Paratiroides Cuello Riñones Suprarrenales Encima del riñón Ovarios, testículos Pineal Próxima a la hipófisis Estómago, hígado, intestino delgado, piel, corazón, placenta.

Sin embargo, hay otros órganos que pueden sintetizar hormonas, pero no es su única función, por ejemplo: ovario y testículos. El páncreas (hormona exocrina y endocrina), es el encargado de sintetizar enzimas muy importantes para la digestión, estas saldrán por un conducto excretor, y también tiene parte endocrina que sintetiza insulina o glucagón.

Principios de la Actividad Hormonal

Principios generales de la Actividad Hormonal Una hormona afecta a una célula diana específica. Deben tener el receptor glucoproteico específico para ser influidas por la hormona, el proceso es denominado transducción de la señal. Cada célula puede tener distintos tipos de receptores. La respuesta de una célula diana a una hormona depende de:

• La concentración de la hormona: si hay mucha hormona habrá más facilidad de obtener una buena respuesta
• Cantidad de receptores hormonales: Si las células no tienen suficiente receptor para una hormona no servirá
• Influencias ejercidas por otras hormonas:
  1. Efecto permisivo: acción de algunas hormonas permite a otras ejercer su pleno efecto sobre la célula diana
  2. Efecto sinergico: cuando la acción de dos hormonas actuando juntas es mayor que por separado
  3. Efecto antagónico: cuando una hormona produce el efecto opuesto al de otra hormona

Hormonas Circulantes y Locales

HORMONAS CIRCULANTES Y LOCALES Circulantes: Pasan de las células secretoras al líquido intersticial y de aquí a la sangre. Pueden persistir en la sangre y ejercer sus efectos por unos pocos minutos o por unas horas. Se inactivan en el hígado y excretadas en los riñones. Locales: Actúan de forma local en células vecinas (paracrinas) o sobre la misma célula (autocrina) que secreta sin pasar por la sangre. Las hormonas se inactivan rapidamente. (Hay pocos casos, suele darse en las hormonas que derivan del ácido araquidónico)

Clasificación de Hormonas según Estructura Química

2CLASIFICACIÓN SEGÚN LA ESTRUCTURA QUÍMICA Esteroideas: Derivan del colesterol. Son liposolubles No esteroideas - a partir de aminoácidos: Casi todas son hidrosolubles excepto las tiroideas, que son liposolubles.

Tipos de Hormonas No Esteroideas

1. Proteicas: Son largas cadenas de aminoácidos
2. Peptídicas: Cadena corta de aminoácidos
3. Glucoproteicas: Proteínas + grupo carbohidrato
4. Aminoacídicas: Tirosina + yodo: hormonas tiroideas - LIPOSOLUBLES Tirosina modificada: catecolaminas Histidina: histamina Triptófano: serotonina y melatonina.

Hormonas Solubles en Lípidos

Solubles en lípidos: liposolubles

• Hormonas esteroideas: Derivan del colesterol
• Hormonas tiroideas: Se sintetizan añadiendo yodo a al aminoácido tirosina
• Óxido nítrico: es tanto una hormona como un neurotransmisor'

Hormonas Solubles en Agua

Solubles en agua: hidrosolubles

• Hormonas Aminoacidicas: Se sintetizan descarboxilando (quitando CO2) o modificando ciertos aminoácidos
  1. Adrenalina y noradrenalina: modifican el aminoácido tirosina
  2. Serotonina y melatonina: deriva del triptófano
  3. Histamina: deriva del aminoácido histidina
• Péptidos y proteicas: Son polímeros de aminoácidos peptídicas - pequeñas, hormonas antidiureticas y la oxitocina. Proteínas - grandes, hormona GH y la insulina. Algunas hormonas proteicas tienen unidos grupos hidrocarburados y entonces son hormonas glucoproteicas.
• Eicosanoides: derivan del ácido araquidónico: prostaglandinas y leucotrienos.

Transporte de Hormonas en la Sangre

TRANSPORTE DE HORMONAS EN LA SANGRE La mayoría de hormonas hidrosolubles circulan en el citoplasma de forma libre.

• La sangre (plasma + elementos formes) (plasma 90% agua, por tanto, las moléculas hidrosolubles tendrán facilidad para el transporte)

La mayoría de las hormonas liposolubles circulan en el plasma unidas a proteínas transportadoras. Las proteínas transportadoras tienen 3 funciones:

1. Hacen que las hormonas liposolubles sean temporalmente hidrosolubles, incrementan su solubilidad en sangre
2. Retardan el paso a través de los riñones, disminuyendo la pérdida de la hormona por la orina
3. Proveen una reserva de hormona en la sangre

Mecanismo de Acción de Hormonas Liposolubles

3. MECANISMO DE ACCIÓN HORMONAS LIPOSOLUBLES

• Transporte ligadas a proteínas
• Disociación y penetración en la célula
• Fijación a receptor en citosol o núcleo
• Alteración expresión genica y formación de nuevos ARNm
• Síntesis de nuevas proteínas .

Mecanismo de Acción de Hormonas Hidrosolubles

MECANISMO DE ACCION HORMONAS HIDROSOLUBLES (Aminas, peptidos, proteínas. Eicosanoides) Mecanismo del 2º mensajero.

1. Unión hormona - receptor en membrana plasmática activa la proteína G
2. Proteína G se fija a GTP y activa la adeniclasa
3. La adeniclasa convierte ATP en AMPc (2º mensajero) y activa proteinciclasas.
4. Las proteinciclasas activan otras proteínas que catalizan reacciones en la célula diana.

Regulación de la Secreción Hormonal

Regulación de la secreción hormonal: La mayoría de los sistemas reguladores lo hacen por retroalimentación negativa (unos pocos - parto y sangre - por retroalimentación positiva)

1. Señales del sistema nervioso: impulsos nerviosos a la médula suprarrenal regulan la liberación de adrenalina
2. Cambios químicos en la sangre: la PTH aumenta el nivel de calcemia y al alcanzar valores elevados regula la secreción de hormona paratiroidea
3. Otras hormonas: la hormona ACTH de la adenohipófisis regula la liberación de cortisol para la corteza suprarrenal.

Regulación de la Sensibilidad de la Célula Diana

Regulación de la sensibilidad de la célula diana:

• Si hay un exceso de hormona el numero de receptores decrece, efecto llamado regulación por decremento. La célula se vuelve menos sensible a la hormona
• Si hay poca hormona, el número de receptores aumenta, efecto llamado regulación por incremento, la célula se vuelve más sensible a la hormona.

Glándula Hipófisis

GLÁNDULAS GLÁNDULA HIPÓFISIS La glándula hipófisis está situada en la fosa hipofisaria de la silla turca del esfenoides y cubierta por una porción de la duramadre llamada tienda de la hipófisis. La glándula tiene un pequeño pedículo en forma de tallo, el infundíbulo, que conecta con el hipotálamo. Cuenta con dos lóbulos anatómicamente y funcionalmente separados.

Adenohipófisis

Adenohipófisis: lóbulo anterior. Tiene dos partes:

• Pars distalis: más grande Pars tuberalis: vaina alrededor del infundíbulo.

Neurohipófisis

• Neurohipófisis: en el lóbulo posterior. Cuenta con: Pars nervosa Infundíbulo: pedículo en forma de tallo que conecta con el hipotálamo.

Adenohipófisis: Tipos Celulares

4ADENOHIPÓFISIS - Tipos celulares: Somatotropas: Segregan hormona del crecimiento (GH) o somatotropina Corticotropas: Secretan hormona adenocortitropa (ACTH) y hormona melanocitoestimulante (MSH) Tirotropas: Secretan hormona luteinizante (LH) y hormona foliculoestimulante (FSH) . Lactotrópicas: Secretan prolactina (PRL)

Sistema Porta Hipofisario

SISTEMA PORTA HIPOFISARIO:

• Sistema porta: La sangre fluye desde un tejido a otro por una red capilar, sin pasar por el corazón.

En el sistema porta hipofisario la sangre fluye desde los capilares del hipotálamo a las venas portales que llevan la sangre a los capilares del lóbulo anterior de la hipófisis.

Hormonas Liberadoras del Hipotálamo

HORMONAS LIBERADORAS DEL HIPOTÁLAMO Las neuronas del hipotálamo sintetizan sustancias químicas, las hormonas liberadoras, que por el sistema porta hipofisario llegan a la adenohipófisis donde se sitúan sus células diana.

• GHRH: Hormona liberadora de hormona del crecimiento
• CRH: Hormona liberadora de corticotropina
• TRH: Hormona liberadora de tirotropina
• GnRH: Hormona liberadora de gonadotropina.
• PRH: Hormona liberadora de prolactina

Hormonas Inhibidoras

HORMONAS INHIBIDORAS

• GHIH o somatoestatina: hormona inhibidora de la prolactina, que es la prolactina.
• PIH: Hormona inhibidora de la prolactina, que es la dopamina.

Hormona del Crecimiento (GH)

HORMONA DEL CRECIMIENTO (GH) Función: La hormona del crecimiento promueve la síntesis y secreción de las hormonas proteicas pequeñas, llamadas factores de crecimiento similares a la insulina IGF o somatomedinas o por el hígado, músculos, huesos y otros. Acciones:

1. Aumenta el anabolismo proteico: crecimiento y reparación tisular
2. Movilización y catabolismo de lípidos
3. Estimula indirectamente el aumento de la glucemia. La hipoglucemia estimula la secreción de GHRH
4. Inhibe indirectamente la producción de glucosa: La hiperglucemia estimula la secreción de GHIH

Estimulantes de la Hormona del Crecimiento

Estimulan la hormona del crecimiento:

• Disminución de ácidos
• Aumento aminoácidos en sangre
• Sueño profundo
• Elevada actividad del sistema simpático (estrés, ejercicio vigoroso)
• Otras hormonas: glucagón, estrógenos, cortisol e insulina

Inhibidores de la Hormona del Crecimiento

Inhiben la secreción de hormona crecimiento

• Aumento de ácidos grasos
• Disminución aminoácidos en sangre
• Sueño REM
• Carencia afectiva, obesidad
• Niveles bajos de hormonas tiroideas
• GH por feedback 5