Susana Jerez

SISTEMA
ENDÓCRINO
Dra Susana Jerez
Cátedra de Anatomía y
Fisiología Humana
• El Sistema Endócrino regula las
funciones del organismo
liberando sustancias químicas
llamadas hormonas.
• Regulación:
–
–
–
–
Fluido extracelular
metabolismo
Reloj biológico
contracción del músculo
liso y cardiaco
– Secreción glandular
– Funciones inmunes
• Crecimiento y desarrollo
• Reproducción
Definición de Hormonas
LAS HORMONAS SON MOLÉCULAS DE
COMUNICACIÓN INTERCELULAR.
Se clasifican en :
-Hormonas circulantes: UTILIZAN EL TORRENTE
SANGUINEO PARA SER CONDUCIDAS DESDE EL
SITIO DE PRODUCCIÓN (UNA CÉLULA
ESPECIALIZADA EN LA ELABORACIÓN DE
MENSAJEROS SOLUBLES) HASTA EL EFECTOR (QUE
PRESENTA RECEPTORES, VIA DE TRANSDUCCIÓN
DE LAS SEÑALES Y LA MAQUINARIA ENZIMÁTICA
CORRESPONDIENTE).
-Hormonas locales:
Hormonas Circulantes y Locales
• Las hormonas que son vertidas a la
sangre y ejercen sus efectos sobre
células blanco distantes se denominan
hormonas circulantes o endócrinas.
• Las hormonas que actúan localmente sin
entrar antes a la corriente sanguinea son
llamadas hormonas locales.
– Las que actúan sobre células vecinas
se denominan parácrinas.
– Las que actúan sobre las mismas
células que las secretó se denominan
autócrinas
Clasificación Química
• Hormonas solubles en lípidos: esteroideas,
tiroideas y óxido nítrico (NO).
• Hormonas solubles en agua: incluyen
aminas; péptidos, proteinas, glicoproteinas
y eicosanoides.
Hormonas solubles en Lipidos
• Esteroides
– lípidos derivados del
colesterol.
– Tienen diferentes grupos
funcionales agregados a una
estructura común: el
ciclopentanoperhidro
fenantreno.
– Ej: estrógenos, aldosterona,
cortisol, etc
• Hormones tiroideas
• Oxido nítrico (NO): es un gas
Hormonas solubles en agua
• Aminas, péptidos y
hormonas proteicas
– Amino ácidos
modificados. Ej.
serotonina, melatonina,
histamina, adrenalina
– Algunas glicoproteinas
• Eicosanoides
– Derivados del ácido
araquidónico. Ej.
Prostaglandinas o
leucotrienos.
Transporte de Hormonas en la
sangre
• Las hormonas proteicas circulan en forma
libre.
• Las hormonas esteroideas y tiroideas son
transportadas mediante proteinas
sintetizadas en el hígado.
• Exócrinas
Glándulas
– Secretan productos hacia conductos que
desembocan en cavidades o en la superficie del
cuerpo. Ej: glándulas mucosas, digestivas,
sebáceas etc
• Endócrinas
– secretan productos (hormonas) en la corriente
sanguinea. Ej: hipófisis, tiroides, adrenal etc
– Hay órganos que secretan hormonas como
función secundaria. Ej: hipotálamo, páncreas,
ovario, corazón, riñón, etc
Receptores Hormonales
• Las hormonas ejercen sus efectos solamente en
células blanco que tienen proteinas específicas de
membrana llamadas RECEPTORES
Regulación de los Receptores
Hormonales
• Los Receptores son permanentemente
sintetizados y metabolizados.
• Down-regulation
– El exceso de hormonas produce una disminución
del número de Receptores. Los mecanismos son:
• Endocitosis y degradación
• Disminución de la sensibilidad de la célula blanco
Up-regulation
– La disminución del nivel hormonal produce un
incremento en el número de Receptores o bien un
aumento en la sensibilidad del tejido a la hormona.
Mecanismos Generales de Acción
Hormonal
• Las Hormonas se unen a receptores presentes en la superficie de
la célula o en el interior de la misma.
• Las células pueden, entonces:
– sintetizar nuevas moléculas
– cambiar la permeabilidad de la membrana
– alterar la velocidad de las reacciones
• Cada célula responde a la acción hormonal de una manera
diferente
En las cél. hepáticas---insulina estimula síntesis de glucógeno
En los adipocitos---insulina estimula la síntesis de triglicéridos.
Mecanismos de Acción de
Hormonas Solubles en Lípidos
• Se unen y activan receptores
presentes en el interior de
las células.
– Los receptores activados
alteran la expresión de
genes, dando como
resultado la formación de
nuevas proteinas.
– Las nuevas proteinas
alteran la actividad de la
célula y el resultado es la
modificación de su
respuesta fisiológica.
Mecanismos de Acción de
Hormonas Solubles en Agua
• Se unen y activan receptores presentes en la membrana
plasmática.
• Las funciones celulares se alteran como consecuencia de
una serie de eventos en cascada que ocurren en el interior
de la célula.
– La hormona es el PRIMER MENSAJERO.
– La sustancia liberada en el interior de la célula como
consecuencia de la unión de la hormona a su receptor se
denomina SEGUNDO MENSAJERO
Mecanismos de Acción de Hormonas
Solubles en Agua
• No pueden atravesar la membrana
• Se unen a receptores que son proteinas
integrales de la membrana y lo activan.
• El receptor activado a su vez activa a una
proteina G (interna), la cual a su vez
activa una enzima que puede ser
adenilato ciclasa, guanilato ciclasa o
fosfatasa.
• Las enzimas convierten el ATP en
AMPc, GMPc o liberan fosfolípidos de la
membrana, respectivamente.
• Estos compuestos, activan kinasas que
fosforilan diferentes enzimas, las cuales
catalizan reacciones químicas que dan
como respuesta cambios en la respuesta
fisiológica.
Segundos Mensajeros: AMPc
• Algunas hormonas ejercen sus efectos
incrementando la síntesis de AMPc
– ADH, TSH, ACTH, glucagon and adrenalina.
• Algunas ejercen sus efectos disminuyendo la
síntesis de AMPc
– hormona inhibidora de la hormona del crecimiento
• Una hormona puede usar diferentes SEGUNDOS
MENSAJEROS en diferentes CELULAS
BLANCO.
Amplificación de los efectos Hormonales
• Una molécula de hormona se une a un receptor
• Activa 100 Proteinas G
• Cada Proteina G activa una Adenilato Ciclasa, la
cual produce 1000 AMPc.
• Cada AMPc activa una protein kinasa, la cual
actúa sobre 1000 moléculas de sustrato.
•Una molécula of adrenalina puede dar como
resultado la ruptura de millones moléculas de
glucógeno en glucosa
Interacciones Hormonales
• La respuesta de una célula blanco a una
hormona depende de: la concentración de la
hormona, la cantidad de receptores y la
influencia ejercida por otras hormonas.
• Las tres interacciones hormonales posibles
son:
– Efecto permisivo
– Efecto sinérgico
– Efecto antagónico
• Efecto Permisivo
– Cuando una hormona prolonga los efectos de otra hormona que
actuó previamente.
– Ej: las hormonas tiroideas prolongan el efecto de la adrenalina
sobre la lipólisis.
• Efecto Sinérgico
– Cuando dos hormonas actúan simultáneamente para lograr un
efecto mayor.
– Ej: los estrógenos y la LH son necesarias para la producción del
ovocito.
• Efecto Antagónico
– Cuando dos hormonas tienen efectos opuestos.
– Ej: la insulina promueve la gluconeogénesis y el glucagón la
glucogenólisis.
Control de la Secreción Hormonal
• Regulados por señales del Sistema
Nervioso, cambios químicos en la sangre o
por otras hormonas.
• Control Negativo por retroalimentación (el
más común)
• Control Positivo por Retroalimentación.
• Desórdenes que involucran ya sea
hiposecreción o hipersecreción de una
hormona.
Mecanismos de
Retroalimentación
Negativa
• Disminución de los niveles
hormonales de T3 y T4 en
sangre
• Incremento de la liberación
de TRH desde el hipotálamo.
• TRH estimula la liberación
de TSH desde adenohipófisis
• TSH activa receptores en
folículos tiroideas e
incrementa la liberación de
T3 y T4.
Retroalimentación
Positiva
• Oxitocina estimula las
contracciones uterinas.
• Las contracciones uterinas
estimulan la liberación de
oxitocina.
Diferencias entre Sistema Nervioso y Endócrino
•El Sistema Nervioso regula las funciones del organismo a
través de los impulsos nerviosos.
•El Sistema Nervioso y el Sistema Endócrino actúan
coordinadamente constituyendo en conjunto el Sistema
Neuroendócrino.
•El Sistema Nervioso desencadena la contracción muscular o
la secreción glandular, mientras que el Sistema Endócrino
tiene efectos sobre prácticamente todos los tejidos del
organismo, alterando el metabolismo, regulando el
crecimiento y desarrollo e influenciando los procesos
reproductivos.
•Partes del Sistema Nervioso estimulan o inhiben la
liberación de hormonas.
•Las hormonas pueden facilitar o inhibir la generación de
impulsos.
HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA
HIPÓFISIS
• El hipotálamo es el principal punto de integración entre
el SISTEMA NERVIOSO Y EL SISTEMA
ENDÓCRINO.
– El hipotálamo recibe impulsos desde la corteza, el
tálamo, el sistema límbico y órganos internos.
– Controla la hipófisis mediante la producción de
hormonas liberadoras e inhibidoras.
• El hipotálamo y la hipófisis regulan todos los aspectos
del crecimiento, el desarrollo, el metabolismo y la
homeostasis.
Anatomía de la Hipófisis
Está localizada en la silla turca del
hueso esfenoides.
Se diferencia en HIPÓFISIS
ANTERIOR O ADENOHIPÓFISIS,
HIPÓFISIS POSTERIOR O
NEUROHIPÓFISIS Y PARS
INTERMEDIA.
Lóbulo Anterior = 75%
Se desarrolla a partir de tejido
epidérmico
Lóbulo Posterior = 25%
Constituida por axones de 10,000
neuronas que tienen su origen en el
hipotálamo.
Gn-RH. Hormona hipotalámica liberadora de gonadotropinas, también denominada LHRH.
GHRH. Hormona hipotalámica estimulante de la secreción de hormona del crecimiento.
Somatostatina (GHRIH, SS, SRIF). Su función fisiológica más relevante es inhibir la liberación de
hormona del crecimiento (GH), pero es capaz de inhibir la secreción de una gran variedad de
hormonas.
TRH. Hormona hipotalámica estimulante de la secreción de hormona tirotropa (TSH).
PIH. Hormona hipotalámica inhibidora de la secreción de prolactina (PRL).
PRH. Hormona hipotalámica estimulante de la secreción de PRL.
CRH. Hormona hipotalámica estimulante de la secreción de adrenocorticotropina.
Hormonas de la Hipófisis
Hormonas de la Adenohipófisis y células que las producen:
hGH
TSH
FSH
LH
PRL
ACTH
Retroalimentación
• La secreción de las hormonas de la hipófisis
anterior es regulada por hormonas
hipotalámicas reguladoras y por
mecanismos de retroalimentación negativa.
Hormona del Crecimiento (hGH)
• Producida por células somatotrofas.
• Las células blanco sintetizan los llamados Factores de
crecimiento tipo Insulina o somatomedinas
– Las células blanco son hígado, músculo esquelético, cartílago y
huesos.
– Aumenta liberación de glucosa hepática y tiene un efecto
antagónico al de la Insulina.
– Sensibiliza el tejido pancreático a los estímulos que incrementan
la secreción de Insulina.
– Incrementa el crecimiento de las células y su división por aumento
en la captación de aminoácidos y síntesis de proteinas.
– Es cetogénica: estimula la lipólisis en el tejido adiposo
aumentando la concentración de los ácidos grasos circulantes para
la producción de ATP.
– Retarda el uso de glucosa para la producción de ATP con lo cual
los niveles de glucosa permanecen lo suficientemente altos para
alimentar el cerebro.
Regulación de hGH
Factores Metabólicos. El ayuno, hipoglucemia por debajo del
50%, la hiponutrición y niveles bajos de ácidos grasos libres
elevan la secreción de GH. Durante el ayuno, se degradan
proteínas musculares y se consume glucosa, esto produce la
secreción de un péptido gástrico estimulador de la GH (el
Ghrelin) que aumenta los niveles de GH.
Factores Hormonales. Las neurohormonas hipotalámicas: la
GHRH (hormona liberadora de somatotropina) que se estimula
con el hambre o el estrés y la GHIH (somatostatina) que inhibe
la secreción de GH disminuyendo la sensibilidad de las células
productoras de GH a la acción de la GHRH. Además otras
hormonas estimulan la secreción de GH (hormonas sexuales,
tiroideas y el cortisol).
Factores nerviosos. El ejercicio, el sueño profundo, los
traumatismos, fiebre o cirugías elevan la concentración de GH
en el plasma.
• La disminución de los niveles
plasmáticos de glucosa estimula
la liberación de la hormona
liberadora de hGH
– La adenohipófisis libera más hGH,
lo cuál estimula la glucogenólisis
hepática.
• El aumento en los niveles
plasmáticos de glucosa estimula
la liberación de la hormona
inhibidora de la hGH desde el
hipotálamo
– La adenohipófisis secreta menos
hGH desde la adenohipófisis lo
cual disminuye la glucogenólisis.
Efecto diabetógeno de la Hormona
del crecimiento
• Exceso de hormona del crecimiento
– Aumenta la glucemia
– El pancreas libera insulina continuamente
– Las células beta sufren burnout
• Efecto diabetógeno
– causa diabetes mellitus cuando la actividad
insulínica no es la adecuada
Hormona Estimulante de la Tiroides (TSH)
•
•
•
•
El hipotálamo regula la actividad de las células tirotrofas.
Las células tirotrofas producen TSH
La TSH estimula la síntesis y secreción de T3 y T4
El metabolismo basal se incrementa.
Hormona Estimulante de los Folículos
(FSH)
• Hormonas liberadoras
hipotálamicas activan células
gonadotrofas.
• Lascélulas gonadotrofas liberan
FSH
• La FSH:
– Inicia la formación del folículo dentro del
ovario
– Estimula las células foliculares para que
secreten estrógenos
– Estimulan la producción de espermatozoides
en los testículos
Hormona Luteinizante (LH)
• Hormonas liberadoras hipotálamicas activan células
gonadotrofas
• Lascélulas gonadotrofas liberan FSH
• En hembras laLH estimula:
–
–
–
–
Secreción de estrogeno
ovulación
Formación del cuerpo lúteo
secreción of progesterona
• En machos, la LH estimula las células intersticiales
de los testículos para secretar testosterona.
Prolactina (PRL)
• La Prolactina (PRL), junto con otras
hormonas inicia y mantiene la secreción de
leche de las glándulas mamarias.
– El hipotálamo regula las células
lactotrofas
– Las células lactotrofas producen
prolactina
– Bajo ciertas condiciones la prolactina
estimula la producción de leche.
• La lactancia reduce la inhibición
hipotalámica y los niveles de PRL se
incrementan junto con la producción de
leche.
Hormona Adrenocorticotrofina
(ACTH)
•Hormonas liberadoras
hipotálamicas activan células
corticotrofas.
•Lascélulas corticotrofas liberan
ACTH.
•La ACTH Controla la
producción y secreción de
hormonas llamadas
glucocorticoides desde la corteza
de las glándulas suprarrenales.
Hormona Estimulante de los Melanocitos
• La Hormona Estimulante de los Melanocitos
(MSH) incrementa la pigmentación de la piel
en los anfibios aunque su papel exacto en los
humanos es desconocido.
– Los hormonas liberadoras del hipotálamo
incrementan la liberación de MSH desde la
adenohipófisis.
– La MSH es secretada por las células
corticotrofas.
Hipófisis Posterior o
Neurohipófisis
• No sinteiza hormonas pero puede
almacenarlas y liberarlas.
– Las hormonas sintetizadas en el
hipotálamo y almacenadas en la
hipófisis posterior son oxitocina
(OT) y hormona antidiuretica
(ADH).
– La conexión neural entre el
hipotálamo y la neurohupófisis es la
via del TRACTO HIPOTÁLAMOHIPOFISIARIO.
Oxitocina
• El útero y las glándulas mamarias están involucrados en reflejos
neuroendócrinos.
• Durante el parto:
– La cabeza del bebé presiona el cervix
– Esté estímulo mecánico genera un potencial de acción llevado
hacia el hipotálamo por nervios pudendos.
– Se produce liberación de oxitocina, la cuál contrae el músculo
uterino.
– El bebé y la placenta son expulsados.
• Después del parto:
– La Oxitocina estimula la contracción del útero y la eyección de
leche.
• El amamantamiento después del parto estimula la producción
de oxitocina, promoviendo la contracción del útero y evitando
las hemorragias pos-parto.
ADH o vasopresina
• La Hormona Antidiuretica estimula la
reabsorción de agua en el riñón y la
contracción de las arteriolas.
• El efecto de la ADH es disminuir el
volumen de orina y conservar el agua
corporal.
• Los niveles de ADH son controlados por la
presión osmótica de la sangre.
Regulación
de ADH
• Deshidratación
– Aumenta
liberación de
ADH.
Glándula Tiroides
Se encuentra localizada debajo de la laringe y
consta de dos lóbulos, uno derecho y otro
izquierdo
Histología
Consta de folículos
tiroideos compuestos por
células foliculares que
secretan las hormonas
tiroideas TIROXINA
(T4) y TRIIODOTIR
ONINA(T3), y células
parafoliiculares que
secretan calcitonina
(CT).
FORMACIÓN, RESERVA Y LIBERACIÓN DE
HORMONAS TIROIDEAS
• Las hormonas tiroideas son sintetizadas a partir
del aminoácido Tirosina y del Iodo dentro de una
glicoproteina llamada Tiroglobulina y son
transportadas en la sangre por proteinas
plasmáticas, principalmente las globulinas
transportadoras de Tiroxina.
- Los pasos de formación, reserva y
liberación son:
– Captación de Iodo por las células
foliculares,
– Síntesis de tiroglobulina y
liberación al coloide
– oxidacion del Iodo,
– Iodinación de la Tirosina en el
coloide,
– Acoplamiento de T1 y T2 formando
T3y T4
– Captación y digestion de la
tiroglobulina por las células
foliculares,
– Secreción de las hormonas
tiroideas y transporte en sangre.
ACCIONES DE LAS HORMONAS
TIROIDEAS
Las hormona tiroideas son responsables de
mantener el metabolismo basal, regulando la síntesis
de proteinas, catabolismo de grasas y uso de glucosa
para la generación de ATP.
Mecanismos de
Regulación
• Disminución de los niveles
hormonales de T3 y T4 en
sangre
• Incremento de la liberación
de TRH desde el hipotálamo.
• TRH estimula la liberación
de TSH desde adenohipófisis
• TSH activa receptores en
folículos tiroideas e
incrementa la liberación de
T3 y T4.
HIPERTIROIDISMO
BOCIO
EXOFTALMOS