LICEO CARMELA CARVAJAL DE PRAT PROVIDENCIA DPTO. DE BIOLOGÍA

LICEO CARMELA CARVAJAL DE PRAT
PROVIDENCIA
DPTO. DE BIOLOGÍA
GUÍA DE APRENDIZAJE N° 6
SISTEMA ENDOCRINO
SECTOR: Biología
PROFESOR(ES):
MAIL DE PROFESORES:
UNIDAD TEMÁTICA :
CONTENIDO:
APRENDIZAJE ESPERADO:
TIEMPO PARA DESARROLLO:
PLAZO DE ENTREGA:
NIVEL/CURSO: 4° Medio Electivo
Verónica Canavati Carrasco
Miriam Donaire Pérez
vscc.carmela@gmail.com
msdp. 4m.carmela@gmail.com
Sistema Endocrino
Hormonas
Comprenden los elementos básicos del control hormonal,
naturaleza de las hormonas, su procedencia y sus
acciones reguladoras sobre procesos fisiológicos de
animales
26 de octubre (1 semana) Desarrollo
SIN ENTREGA
INSTRUCCIONES:
1. Te solicitamos leer comprensivamente la guía conceptual sobre Sistema Endocrino
2. Subraya los conceptos más relevantes, extráelos y confecciona tu propio glosario
3. Desarrolla las actividades propuestas en tu cuaderno de biología
4. Una vez desarrollada tú guía, al cumplirse el plazo estimado, te haremos llegar las respuestas
correctas, para que ustedes puedan realizar su propia retroalimentación. Si aún les quedan
dudas, se pueden comunicar con su profesora al mail correspondiente
Para que los animales y vegetales superiores puedan adaptarse a los cambios de condiciones del
medio externo e interno, necesitan que los millones de células que los componen sé
interrelacionen, se comuniquen entre sí, y así logren un funcionamiento armónico de su
organismo.
Esto se logra mediante la existencia de dos sistemas integradores que regulan y coordinan las
funciones orgánicas, que son: el sistema nervioso y el sistema endocrino.
Los moduladores hormonales están representados por un conjunto de glándulas de secreción
interna llamadas endocrinas. Estas glándulas establecen entre sí una estrecha relación fisiológica,
constituyendo en conjunto, el sistema endocrino.
Las glándulas endocrinas carecen de un conducto secretor para vaciar sus productos, ellos son
vertidos directamente a la sangre, por esta razón son consideradas de secreción interna. Los
productos vertidos a la sangre por este tipo de glándulas se denominan hormonas.
La palabra hormona se deriva de la raíz griega que significa “excitar”, pero algunas hormonas
inhiben ciertos procesos y estimulan otros. Las hormonas son moléculas orgánicas
especializadas, que actúan como coordinadoras y reguladoras de las funciones biológicas del
organismo.
Las hormonas se trasladan por diversos fluidos orgánicos como la sangre, linfa en mamíferos y la
savia en los vegetales, hacia otras zonas del organismo en donde ejercen su acción que consiste
en estimular o inhibir procesos biológicos.
Las hormonas ejercen sus efectos sobre una célula blanco u órgano blanco por:
1. alteración del funcionamiento génico
2. modificación directa de las vías metabólicas
3. control del desarrollo de órganos o de sus productos secretorios
Además de las glándulas endocrinas, existen las
exocrinas y las anficrinas. Las exocrinas poseen un
conducto secretor por donde drenan sus productos,
ejemplo, el hígado su conducto el colédoco,
permite el paso de la bilis al duodeno. Por esta
razón el hígado es considerado como una glándula
de secreción externa. Las glándulas anficrinas
poseen ambos tipos de secreción: externa e
interna, por eso también se les denomina mixtas o
anficrinas. Ejemplo de ello es el páncreas, que
produce como secreción externa el jugo
pancreático, el cual es drenado al conducto de
Wirsung al duodeno. Por otro lado esta glándula
produce la hormona insulina, que es producto de
secreción interna y la encontramos circulando por
la sangre. .
Intestino
La primera hormona descubierta fue una sustancia llamada secretina, la cual es liberada por la
mucosa del duodeno cuando esta región es estimulada por el quimo ácido proveniente del
estómago. W. M. Bayliss y E. H. Starling demostraron en 1901 que la liberación de secretina en el
sistema circulatorio provoca el flujo de las enzimas digestivas del páncreas. Luego se descubre la
colecistoquinina, también es liberada por la mucosa duodenal y estimula el flujo de la bilis desde la
vesícula biliar.
Estómago
En 1905 se descubrió que el estómago en sí puede ser un órgano endocrino. Algunos materiales
elementos parcialmente digeridos, en particular la carne, estimulan la mucosa de la porción inferior
del estómago para que se secrete una hormona llamada gastrina, se desplaza por el torrente
sanguíneo hasta llegar nuevamente al estómago, estimulando las glándulas gástricas para que
secreten jugo gástrico.
Las glándulas endocrinas más conocidas son: hipófisis – tiroides – paratiroides – suprarrenales –
páncreas – gónadas.
Características de las hormonas
1. son productos de secreción interna
2. su constitución química está estructurada en base a moléculas proteicas – lípidicas y aminas
3. actúan en mínimas concentraciones, en forma lenta pero constante
4. realizan su acción a distancia, transportadas por la vía sanguínea
5. tienen acción primaria específica, pudiendo acelerar o retardar los procesos biológicos
6. se relacionan fisiológicamente, estableciéndose entre ellas un equilibrio, controlado
generalmente por la glándula rectora del sistema endocrino la hipófisis.
Clasificación
Hormonas esteroídeas
Son aquellas que derivan del colesterol y actúan introduciéndose al citoplasma celular, donde se
unen a un receptor. Este complejo hormona – receptor, actúa sobre el núcleo. Activa la formación
de ARNm, activando la síntesis proteica.
Entre este tipo de hormonas tenemos: cortisol – aldosterona que son secretadas por la corteza
suprarrenal, los estrógenos y la progesterona producidas por los ovarios y también por la placenta
en su debido momento, la testosterona, elaborada por los testículos.
Aminas
Son hormonas derivadas del aminoácido tirosina como son la tetrayodotironina (T 4 o tiroxina y
triyodotironina (T3) hormonas secretadas por la glándula tiroides. La adrenalina y la noradrenalina
que son elaboradas en la médula suprarrenal.
Péptidos o proteínas
Se les conoce también como no esteroidales, son de naturaleza proteica y actúan
uniéndose a un receptor específico de la membrana plasmática. Se forma así un
complejo hormona – receptor, que induce a la formación de sustancias
citoplasmáticas, tales como el AMP cíclico, que desencadena cambios en el
metabolismo celular, modificara su permeabilidad, activación de enzimas,
estimulación de secreción y síntesis de proteínas celulares específicas.
La hormona es peptídica cuando es una cadena corta constituida sólo por nueve
aminoácidos tal es el caso de la oxitocina y la vasopresina.
Si la cadena de aminoácidos es más larga se trata de hormonas proteicas. La insulina
el glucagón, elaboradas en el páncreas son de este tipo, ya que están constituidas por
cadenas de 51 y 29 aminoácidos respectivamente.
y
Prostaglandinas
Estas hormonas derivan de un tipo de lípido el
ácido graso araquidonico. Tiene una amplia
variedad de funciones, tanto estimulantes como
inhibitorias.
Se diferencian de las otras hormonas, en que las
prostaglandinas se producen en casi todas las
células de nuestro cuerpo y además es que ellas
ejercen su acción sobre las mismas células que la
produjeron. Pero se asemejan a las otras
hormonas es que actúan en pequeñísimas
concentraciones y de ser degradadas rápidamente.
Por ejemplo, el útero de la mujer produce
prostaglandinas y actúan sobre él, siendo las
responsables de los intensos y terribles dolores
menstruales.
Las prostaglandinas tienen la capacidad de inducir
a las contracciones en el músculo liso de las
paredes del útero, que se contraen en ondas
continuas.
Después del acto sexual aparecen las
prostaglandinas del semen en el tracto reproductivo
femenino, donde aumentan las contracciones
rítmicas de la pared uterina y de los oviductos.
Se cree que esta acción ayuda a los espermios a llegar la oviducto y también contribuye a que el
ovocito descienda por la trompa hacia el útero. Se comprobó que el semen de algunos hombres
es pobre en prostaglandinas y que el útero de algunas mujeres infértiles no responde a las
prostaglandinas, se ha llegado a detectar estas hormonas en el líquido menstrual.
Las prostaglandinas producidas en el revestimiento interior del útero cumplirían un papel
importante en el comienzo de la menstruación y en el trabajo de parto.
Se ha descubierto que aquellas mujeres que se encuentran en edad de procrear, experimentan
dolores abdominales por uno o dos días antes de iniciar el período menstrual, esto se denomina
dismenorrea. En estas mujeres no se ha detectado problemas en el tracto reproductivo,
investigaciones han revelado que el líquido menstrual de ellas contiene concentraciones dos o tres
mayores que las encontradas en mujeres sin dismenorrea.
Las investigaciones actuales indican que los niveles aumentados de prostaglandinas no sólo
ocasionan contracciones más intensas y más rápidas de la pared uterina sino que también
reducen el aporte sanguíneo a este tejido. Entonces, los músculos en contracción activa disponen
de menos oxígeno y se crea un déficit de oxígeno que causa dolor. Además se presume que las
prostaglandinas actúan directamente sobre las terminaciones nerviosas del dolor haciendo que
generen impulsos con mayor frecuencia.
Se ha implicado a las prostaglandinas en las respuestas inflamatorias e inmunes y, por extensión,
en enfermedades como artritis reumatoídea y asma. La aspirina es uno de los medicamentos
más antiguos y eficaz que se conocen, se ha descubierto que actúa inhibiendo la síntesis de
prostaglandinas y produciendo así efectos sobre la inflamación y la fiebre.
Mecanismos de control hormonal
Regulación
La secreción de una hormona está muy
regulada, de modo que sus niveles
sanguíneos en un momento determinado
mantienen la homeostasis del organismo.
Los mecanismos de regulación son:
Regulación humoral: se refiere al efecto
que otras sustancias presentes en la sangre
tienen sobre una glándula. Estas sustancias
pueden ser secretadas por otra glándula o
compuestos orgánicos tales como: glucosa
o iones libres de calcio.
Retroalimentación o Feed – Back
La magnitud de la secreción y síntesis hormonal es controlada por un mecanismo de
autorregulación que ejercen niveles plasmáticos de una hormona sobre la glándula que la
produce, este mecanismos es conocido como retroalimentación o feed – back.
La glándula secreta hormonas cuando recibe la información, de cómo se encuentran los niveles de
la hormona en la sangre. Según como sean los valores, la glándula aumentará o disminuirá su
secreción.
Existen dos tipos de retroalimentación la negativa y la positiva
El feed – back negativo actúa a modo de termostato: cuando los niveles de hormona son bajos,
se estimula la secreción de la glándula endocrina; si los niveles son muy altos en la sangre, se
disminuye la actividad secretora.
El feed – back positivo es diferente el proceso: el aumento de los niveles hormonales estimula un
aumento de la actividad secretora. Tal es el caso de la hormona oxitocina.
La actividad secretora de la mayoría de las glándulas de nuestro cuerpo es regulada por una
retroalimentación negativa.
La hipófisis: secreta una hormona denominada tirotrofina (THS), que actúa en la tiroides,
estimulando la producción de tiroxina (T4). El aumento de los niveles sanguíneos de tiroxina
provoca una inhibición en la producción de tirotrofina.
El aumento de los niveles sanguíneos de glucosa (glicemia) estimula la producción de insulina por
el páncreas. Esta hormona disminuye la glicemia a sus niveles normales, con lo que se detiene el
estímulo pancreático.
Existen unos pocos casos, en los cuales el feed – back es positivo,
es el caso de la oxitocina, estimulado por un impulso nervioso al
dilatarse el cuello del útero.
Actividad 1
1. Observa la imagen y completa la siguiente tabla:
2. Si estimulamos la célula endocrina que muestra la figura:
a. ¿Qué ocurre?
____________________________________________________
b. ¿Dónde se vierte?
____________________________________________________
c. Hacia dónde es trasladado?
___________________________________________________
d. ¿Qué es una célula u órgano blanco?
_______________________________________________________________________________
e. ¿Cómo responde la célula blanco al recibir la hormona?
_______________________________________________________________________________
f. Con tus propias palabras define ¿Qué es una hormona?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
3. Mecanismo de control hormonal
a. Por qué razón la tiroides produce T3 y T4?
________________________________________________________
b. ¿Qué sucede cuando los niveles de T3 y T4 son altos?
________________________________________________________
________________________________________________________
________________________________________________________
c. ¿Qué nombre recibe este mecanismo de autorregulación
hormonal?
________________________________________________________
4. En relación al esquema responde:
a. ¿Cómo respondería tu organismo al exceso de azúcar
en la sangre?
____________________________________________________
b. ¿Cómo respondería tu organismo al déficit de azúcar en
la sangre?
____________________________________________________
c. ¿Qué tipo de mecanismo de autorregulación está presente
en este caso? Fundamenta
____________________________________________________
d. ¿Qué enfermedades se producen por el mal funcionamiento de este sistema?
_______________________________________________________________________________
Regulación Nerviosa
El sistema nervioso actúa en intima relación con el sistema endocrino, de modo que se
establecerá una verdadera unidad en el organismo. Se realiza en dos niveles, en la hipófisis y en
la médula suprarrenal.
Hipotálamo – Hipófisis
El hipotálamo es la zona del sistema nervioso central ubicado arriba de la hipófisis, unida a él a
través de la neurohipófisis.
El hipotálamo regula el funcionamiento de la hipófisis a través de dos tipos de neurohormonas
conocidas como factores liberadores y factores inhibidores. Estas neurohormonas controlan la
secreción de la adenohipófisis.
La regulación de la neurohipófisis no utiliza los factores liberadores e inhibidores, ya que el
hipotálamo produce las hormonas y la neurohipófisis las almacena.
Los factores hipotalámicos viajan a
través de un sistema de circulación
“tipo portal” hasta la adenohipófisis,
en donde ejercen su acción.
El sistema de circulación “portal” es
aquel que para pasar de una arteria
a
una
vena,
tiene
dos
capilarizaciones. En la primera los
factores pasan del hipotálamo a la
sangre, y, en la segunda, pasan de
la sangre a la adenohipófisis, o
dicho de otra forma es un conjunto
de vasos sanguíneos que conectan
el hipotálamo con la hipófisis, sin
pasar por la circulación mayor.
Existe un factor hipotalámico estimulador para cada una de las hormonas adenohipofisiarias, y
existen sólo dos inhibidores: uno para la prolactina hormona de la leche y la otra para la
somatotrofina la hormona del crecimiento.
El estrés. La ansiedad, el miedo, la angustia y en general todas las emociones pueden influir en la
actividad endocrina.
Simpático – suprarrenal
En situaciones de alarma, el simpático estimula a la médula suprarrenal para que produzca
catecolaminas, primero la adrenalina y luego la noradrenalina.
Hipófisis
La glándula hipófisis o pituitaria, se aloja en una excavación del hueso esfenoides, llamada “silla
turca”. Se encuentra conectada a la base del cerebro mediante el tallo pituitario.
La hipófisis encontramos tres lóbulos:
Anterior o adenohipófisis
Medio o pars intermedia
Posterior o neurohipófisis
Estos lóbulos funcionan como verdaderas
glándulas independientes, ya que las
hormonas que producen tienen acción
fisiológica diferente.
Un exceso de hormonas hipofisiarias se
designa como hipersecreción y una escasez
de las mismas determina una hiposecreción.
Cuadro resumen de todas las hormonas hipofisiarias y otras.
ORIGEN
HORMONAS
Mucosa pilórica del Gastrina
estómago
EFECTO
Estimula secreción del jugo gástrico
Mucosa del duodeno
Secretina
Colecistoquinina
Enterogastrona
Estimula secreción del jugo pancreático
Estimula secreción de la bilis de la vesícula
Inhibe secreción del jugo gástrico
Tejidos lesionados
Histamina
Aumenta la permeabilidad capilar; contrae los
bronquios
Páncreas
Insulina
Glucagón
Estimula síntesis de glucógeno
Estimula la conversión de glucógeno en glucosa
Riñón y sangre
Angiotensina
Estimula
la
vasoconstricción,
aumento de la presión arterial
Testículos
Testosterona
Estimula el desarrollo de los caracteres 2arios
Ovarios
Estrógenos
Progesterona
Estimula el desarrollo de los caracteres 2arios
Participa y mantiene el embarazo
Tiroides
Tiroxina
Calcitonina
Estimulan el metabolismo oxidativo
Impide el incremento excesivo de Ca en la sangre
Paratiroides
Paratohormona
Regula el metabolismo del calcio y fosfato
Timo
Timosina
Estimula las respuestas inmunológicas en tejidos
linfoides
Médula suprarrenal
Adrenalina
Noradrenalina
Estimula reacciones de alerta
Provoca vasoconstricción
Corteza suprarrenal
Glucocorticoides
Estimulan la formación y almacenamiento de
glucógeno
Regulan la absorción de Na+, su secreción
aumenta cuando se eleva la concentración de K+
Aldosterona
Hipotálamo
Factores liberadores
Oxitocina
HAD
Del crecimiento
Tirotrófina
Adenocorticotrofina
Adenohipófisis
Folículo estimulante
Luteinizante
Prolactina
Neurohipófisis
Oxitocina – HAD
provocando
Regulan secreción hormonal de la adenohipófisis
Provocan contracciones del útero (parto) y
eyección láctea
Estimulan a los riñones para reabsorber agua
Estimula el crecimiento
Estimula a la tiroides para que sintetice T3 – T4
Estimula la corteza suprarrenal para que produzca
y secrete glucocorticoides
Estimula el desarrollo de folículos ováricos y de
los tubos seminíferos
Estimula la transformación del folículo de De Graf
en cuerpo lúteo y la secreción de hormonas
sexuales por ovarios y testículos
Estimula las glándulas mamarias para que
produzca leche
Almacena estas hormonas producidas por el
hipotálamo
Acción de la Hormona Somatotrofina (GH)
Hormona de naturaleza proteica, es la
encargada de estimular la síntesis de
proteínas, y por lo tanto, de regular el
crecimiento, reparación y cicatrización
tisular. Este efecto se hace evidente en el
cartílago de crecimiento de los huesos, y en
otros órganos y vísceras del cuerpo.
La escasez o abundancia de la GH origina
diversos trastornos, que dependen de la
edad del paciente, en que se produce el
desequilibrio hormonal. En los niños, la
hipersecreción de GH, da lugar a un
crecimiento excesivo de los huesos,
trastorno conocido como gigantismo.
La hiposecreción, en cambio, permite una
osificación acelerada, lo que da lugar al
desarrollo de huesos cortos, típicos de la
alteración conocida como enanismos, que
afecta sólo la talla corporal.
En los adultos, la hipersecreción de la
hormona produce un desarrollo excesivo de
los huesos de la mano, pies y cara que son
característicos de la acromegalia
síntomas
Acción de la Tiroxina
Se puede resumir en
Diferenciación celular
Un exceso de secreción tiroidea (hipertiroidismo),
tiende a acelerar los procesos de desarrollo y
especialización de las células. En anfibios se
aprecia una rápida metamorfosis,
al ser
alimentados con dieta rica en hormona tiroxina.
Un déficit de secreción tiroidea (hipotiroidismo), es
decir, lleva a una detención de los procesos de
desarrollo. En los niños se aprecia una disminución
de la talla corporal o enanismo, el cual casi siempre
va acompañado de una situación de cretinismo o
inteligencia limitada.
Excitabilidad
En este nivel, los hipertiroídeos, presentan una gran
actividad síquica. Los hipotírodeos son muy poco
activos sufren de embotamiento y algunos síntomas
de imbecibilidad.
Metabolismo
El exceso de esta hormona determina un aumento
en los procesos oxidativos que son fundamentales
en el metabolismo general. El incremento de este
último lleva a un enflaquecimiento. Los bajos niveles
de esta hormona determinan una situación de
obesidad, ya que los procesos oxidativos son muy lentos; de ahí que las personas obesas no
logren la energía necesaria que deberían obtener de los alimentos ingeridos.
La tiroxina tiene acción en el metabolismo del agua y de las sales minerales; así al escasear la
hormona estos productos se acumulan en las mejillas, constituyendo el mixidema.
Se ha demostrado que la tiroxina participa en el metabolismo de
los glúcidos, teniendo un efecto hipoglicemiante, tiende a
aumentar la concentración de glucosa circulante.
Una alteración muy común a la tiroides, es el bocio, donde la
glándula se hipertrofia, aumentando su volumen en forma
considerable. En algunos casos se acompaña de una salida
parcial de los globos oculares síntoma conocida como
exoftalmia. Cuando se presentan ambos síntomas se habla de la
enfermedad de Graves
Acción de la Insulina
Actúa disminuyendo los niveles de glucosa sanguínea, cuando éstos alcanzan un nivel superior al
normal; es decir, 1 gr por cada 1000 cm3 de sangre (glicemia)
La glucosa, resultante de la acción enzimática sobre los alimentos, es conducida al hígado, por la
vía vena porta. En la glándula, por acción de la insulina, es almacenada constituyendo el
glucógeno. La participación de la insulina en este proceso de almacenamiento, nos explica la
acción hipoglicemiante de la hormona
Intersticial
Tal como muestra la gráfica los mejores
depósitos de glucógeno son el hígado y los
músculos.
A pesar de que en el músculo se deposita una
mayor cantidad de glucógeno, el hígado es el
mejor depósito, ya que con el peso de 1500 grs
logra 150 grs de glucosa
Si la cantidad de glucógeno aumenta en los
depósitos, se produce la transformación en
grasa, la cual nos permitirá explicar el por qué
de algunos síntomas de la diabetes
.
La hormona insulina actúa como hipoglicemiante por las siguientes razones:
1. facilita el depósito de glucógeno en las células hepáticas
2. permite la transformación de glúcidos en grasas
3. favorece el consumo de glucosa a nivel de los tejidos
Los síntomas característicos de la diabetes son:
a. exceso de glucosa en la sangre (hiperglicemia)
b. aumento de los niveles de glucosa en la orina (glicosuria)
c. excreción de gran cantidad de orina (poliuria)
d. sed exagerada
e. aliento a olor a cetonas, esto se explica porque hay combustión incompleta de las grasas
Actividad 2
1. Completa el siguiente cuadro de glándulas endocrinas
2. Hormonas producidas por la adenohipófisis
Hormona
Del crecimiento o
Somatotrofina (STH)
Tirotrofina (TSH)
Adenocorticotrofina
(ACTH)
Gonadotrofina
( HFE y HL)
Hormona Prolactina
(PRL)
Déficit
Exceso