Hipotálamo- Hipófisis - Departamento de Producción Animal y
Anuncio
1 2 Sistema Endócrino - Funciones Reproducción (teóricos 15 a 22) Lactación (teórico 19) Crecimiento (teórico 29) Minerales (éste teórico y el 13) Digestión (teórico 28) Metabolismo y energía (próximo teórico) Estrés (próximo teórico) Anatomía y Fisiología Animal Curso 2010 Elize van Lier Fisiología y Reproducción Dpto. de Producción Animal y Pasturas Facultad de Agronomía Casi todas estas funciones son reguladas por el Eje Hipotálamo-Hipófisis 3 4 Eje Hipotálamo-Hipófisis HipotálamoHipófisis Concepto Estructuras que lo componen Ubicación Importancia Relación entre Hipotálamo e Hipófisis Hormonas Hipotalámicas e Hipofisarias Ejes Hipotálamo-Hipófisis-Organos 1 5 Ubicación Hipotálamo-Hipófisis 6 Vista ventral encéfalo ovino Hipotálamo Hipófisis http://www.a3bs.com/shop/u.s.a./organs/sheep-brain-fully-extractedw4r4983,p_194_347_424_0_6187.html Esquema GB Martin 7 Eje Hipotálamo-Hipófisis 8 Relación entre Hipotálamo-Hipófisis Células Neurosecretoras PVN Hipotálamo MPOA Hipotálamo DMN Eminencia Media VMN Arteria Hipofisaria anterior OC Plexo primario del sistema porta-hipotálamo-hipofisario Venas porta-hipofisarios Adenohipófisis Plexo secundario del sistema porta-hipotálamo-hipofisario SON Tallo Hipofisario MB Vasos portales Neurohipófisis Neurohipófisis (largos) Se conecta por fibras nerviosas Adenohipófisis Se conecta por vasos sanguíneos Vena Hipofisaria Vasos portales Arteria Hipofisaria posterior (cortos) Adaptado de: https://www.u-cursos.cl/medicina/2007 2 9 10 Hormonas Hipotalámicas Hormonas Hipofisarias R = Releasing = Liberadora GnRH Hormona Liberadora de Gonadotropinas LH Hormona Luteinizante TRH Hormona Liberadora de TSH FSH Hormona Folículo Estimulante CRH Hormona Liberadora de ACTH GRH Hormona Liberadora de GH TSH Hormona Estimulante de Tiroides (Tirotropina) GIH Hormona Inhibidora de GH (Somatostatina) ACTH Hormona Adrenocorticotropa (Corticotropina) PRH Hormona Liberadora de Prolactina PIH Hormona Inhibidora de Prolactina (Dopamina) GH Hormona del Crecimiento (Somatotropina) ADH o AVP Hormona Antidiurética (Arginina Vasopresina) PRL Prolactina Oxitocina Oxitocina 11 12 Hipotálamo-Neurohipófisis OX = Oxitocina ADH = Hormona Antidiurética SNC Neurohipófisis Hipotálamo ADH OX ADH OX Neuro-Hipófisis ADH Riñón OX Utero OX G. Mamaria Ox 3 13 14 Oxitocina: Eyección de Leche Reflejo Neuro-Endócrino Adenohipófisis Sin Oxitocina Alvéolos Mamarios Células Mioepiteliales Con Oxitocina Esquema GB Martin 15 16 Eje Hipotálamo-Hipofisario Información externa Hipotálamo-Adenohipófisis Información interna SNC SNC SNC Hipotálamo Hipotálamo TRH CRH GnRH PRH PIH GRH GIH Hipotálamo Adeno-Hipófisis Hormona liberadora TSH Hipófisis Hormona trópica Organo Blanco ACTH Adeno-Hipófisis LH FSH Tiroides GH Células Adrenal Hormona 3 PRL G. Mamaria Hígado Hueso Gónadas 4 17 18 Factores que regulan la Reproducción Esquema GB Martin Fotoperíodo GnRH Eje H-H-Gonadal Gonadotropinas LH y FSH Esteroides Sexuales Masculinos Esteroides Sexuales Femeninos Testículo 19 Ovario 20 Hipotálamo-Hipófisis-Gonadal SNC Hipotálamo GnRH Adeno-Hipófisis LH FSH Inhibina Gónada Esteroides Sexuales Tejidos Periféricos Respuestas biológicas en hembras: • Folículogénesis • Ovulación • Mantenimiento de preñez • Lactación Respuestas biológicas en machos: • Espermatogénesis • Líbido • Carácterísticas sexuales Neuronas de GnRH GnRH secundarias Organos blanco: • Aparato reproductor • Tejidos Periféricos GBM Gonadotropinas LH FSH 5 Generación de secreción pulsátil de las gonadotropinas 21 22 Modo de secreción de la LH Hipotálamo Generador de pulsos GnRH Pico: induce la ovulación y es estimulada por altos niveles de Estrógenos Solo en la Hembra Adenohipófisis Pulsátil o tónico: promueve el crecimiento gonadal y la secreción de esteroides LH sérica Austin & Short 1984 23 Control de la secreción de LH por hormonas ováricas Modulación de amplitud por Estrógenos GnRH 24 LH y FSH en el Macho LH: Hormona Luteinizante: Generador de pulsos Estrógenos altos: liberación masiva de GnRH Austin & Short 1984 • Estimula las Células de Leydig del testículo para la secreción de Testosterona Hipotálamo FSH: Hormona Folículo Modulación de frecuencia por Progesterona Estimulante: • AH • Estimula las Células de Sértoli del testículo para la secreción de Inhibina y ABP Estimula la Espermatogénesis LH Austin & Short 1984 Esquema GB Martin 6 25 26 LH y FSH en la Hembra Hipotálamo GnRH Hormona Luteinizante - LH: • Estimula el crecimiento del • • Cuerpo Lúteo y la secreción de Progesterona Estimula el crecimiento Folicular y la secreción de Estrógenos Induce la Ovulación Prolactina Hormona Folículo Estimulante - FSH: • Induce y estimula el crecimiento Folicular Esquema GB Martin 27 28 Prolactina SNC Hipotálamo PRH PIH Adeno-Hipófisis • • Desarrollo de glándula mamaria Lactogénesis Organos blanco: PRL Células Estimulada por PRH Inhibida por PIH Proteína de 194-199 AA Funciones: G. Mamaria • • Hormona del Crecimiento Glándula Mamaria Casi todos los tejidos del organismo tienen receptores a PRL 7 29 30 Hormona del Crecimiento Estimulada por GRH Inhibida por GIH Mediada por IGF-I Respuestas biológicas: SNC Hipotálamo GRH Efectos de la GH Efecto Directo Efecto Indirecto GH Hígado • consumo glucosa, GIH IGF-I glucemia Adeno-Hipófisis GH IGF-I • síntesis de proteínas • movilización de grasas y crecimiento Grasa Organos blancos: Células Hígado G. Mamaria Hueso • Hígado • Músculo • Tejido Adiposo Movilización de Grasa Crecimiento Hueso 31 IGF-I: mediador de la GH Secretada por el hígado y otros tejidos Estimulada por la GH La mayoría de las acciones de la GH son mediadas por la IGF-I Estimula: la mitosis y la síntesis proteica Inhibe: apoptosis Vincula la nutrición con la reproducción 32 Control de secreción de GH Nutrición Estrés Ejercicio Sueño SNC GRH Hipotálamo GRH GIH GIH Adeno-Hipófisis GH Hígado IGF-I 8 33 34 GH: Hormona Teleoforética Hormonas no reguladas por la Hipófisis Teleoforesis Reorientación del metabolismo y del flujo de nutrientes entre los tejidos, en base a una reorganización hormonal, con el objetivo de privilegiar una función fisiológica dada 35 36 Funciones que escapan al Eje H-H Calcemia: Digestión (e.o.): • Parathormona (Paratiroides) Calcitonina (Tiroides) Vitamina D3 (Riñón) • • Glucemia (e.o.): • Insulina (Páncreas) • Glucagón (Páncreas) Niveles de sodio: • Aldosterona (Corteza Adrenal) • Secretina • Gastrina • Colecistoquinina Producción de eritrocitos: • Eritropoyetina (Riñón) Detección de fotoperíodo: • Melatonina (Pineal) Otros… Pineal • Angiotensina I y II (Riñón) 9 Detección de Fotoperíodo Retina Luz Nervio 37 38 Pineal Días Largos Melatonina Días Cortos Baja Frecuencia Pulsos de GnRH Alta Frecuencia Hipófisis Baja Frecuencia Alta Frecuencia Pulsos de LH Estradiol Estradiol Ovario Calcemia Es la concentración de CALCIO en sangre Es el resultado neto del equilibrio entre la entrada y salida de calcio a la corriente sanguínea Mamíferos: 10 mg/dl Rango de ajuste: 5% Regulación de la Calcemia Karsch et al. 1984 39 Calcio en el organismo 40 1.5 % del Peso Vivo Esqueleto: 99% Plasma y LEC: menos del 1% Se pierde por: • Leche • Feto • Cáscara de huevos • Orina • Heces 10 41 Funciones del calcio 42 Distribución de Calcio en plasma Componente estructural del esqueleto y los 10% dientes Excitabilidad neuronal y contracción muscular Membranas celulares Adhesión y comunicación entre células Proliferación celular Actividad enzimática Coagulación de la sangre Liberación de hormonas/exocitosis 6% 43 Dieta Entrada, salida y depósito Heces Riñón Ca++ HPO4-- Hueso Epitelio Intestinal Luz Intestinal Intestino 44 Compartimentos corporales involucrados Fuentes de Calcio Ca++ y HPO4-- 47% 37% Ionizado Complejos Unido a Albúmina Unido a Globulinas Osteoclasto Osteoblastos Osteocitos Líquido Extracelular Epitelio Renal Hueso LEC Orina Heces Líquido Tubular Renal Orina Líquido Oseo McDonald 1991 11 45 46 Parathormona (PTH) Control hormonal de calcemia Parathormona (PTH) Calcitonina (CT) Colecalciferol (Vitamina D3) Otras hormonas de acciones indirectas: Hipercalcemiante Secretada por la Paratiroides cuando hay hipocalcemia Aumenta Ca y disminuye P en plasma Hueso: aumenta la reorganización esquelética (↑ Nº de osteoclastos y la osteólisis) Riñón: • Estrógenos • Hormona de crecimiento (GH) • Prolactina (PRL) • Lactógeno placentario (LP) • GC, T4, Glucagón, etc... • reabsorción de Ca ↑ y P ↓ • acelera la formación de los metabolitos activos de la Vit D en el riñón Intestino: estimula indirectamente la absorción de Ca 47 48 Calcitonina (CT) Vitamina D3 (Colecalciferol) Hipocalcemiante Hipercalcemiante Secretada por las células C de la Tiroides cuando hay hipercalcemia Evita la hipercalcemia postprandial Disminuye Ca y P en plasma Hueso: estimula el depósito de Ca Riñón: promueve la excreción de Ca y P Intestino: inhibe indirectamente la absorción de Ca En la dieta hay pequeñas cantidades En piel: se sintetiza como previtamina D3 En hígado: se transforma en Vit D3 inactiva (25hidroxicolecalciferol) En riñón: se convierte en 1,25-dihidroxicolecalciferol (Vit D3 activada) • La PTH estimula esta conversión • La CT inhibe esta conversión 12 49 50 Vitamina D3 ... Regulación hormonal del calcio Intestino: La Vit D3 estimula la absorción de Ca y P Hueso: se necesitan pequeñas cantidades de Vit D3 Ca++ y HPO4-- + PTH para que los osteoclastos respondan a la PTH (efecto permisivo) - CT Riñón: aumenta la reabsorción de Ca y P (efecto de CT Vit D3 menor importancia) (PTH ↑ CT ↓) Ca++ HPO4-- Vit D3 paratiroides Heces PTH PTH PTH Ejerce retroalimentación negativa sobre la Ca++ Mineral Ca++ Oseo CT Orina McDonald 1991 51 52 Resumen Efectos de las hormonas Sangre Ca++ PTH CT La PTH y la CT ejercen un control de retroalimen-tación negativa dual, manteniendo las concentraciones de Ca++ en el LEC dentro de límites estrechos Sus principales órganos blancos son hueso y riñón, lo que permite redistribuir pero no incrementar la cantidad total de calcio Los efectos de la PTH y CT se complementan por la vitamina D y sus metabolitos, que son los únicos que permiten incrementar, a través de la absorción intestinal, la cantidad total de Ca++ en el organismo Intestino Absorción de Ca++ Hueso Resorción de Ca++ 1,25(OH)2D3 25(OH)D3 Ca++ Retención de Excreción de HPO4-- Riñón Swenson 1984 13
