Tema 1 endocrino
- 1. 1 SISTEMA ENDOCRINO. TEMA 1 1.1. INTRODUCCION A LA ENDOCRINOLOGÍA 11.02.2013 Las glándulas endocrinas son grupos de células que sintetizan productos para liberarlos al torrente circulatorio; estas sustancias son conocidas como hormonas. Las glándulas exocrinas vierten sus productos por un conducto hacia fuera. Existen dos tipos de células endocrinas, las normales con orgánulos y las células neuroendocrinas cuya morfología se compone de un soma, un axón y un terminal presináptico que contacta con los vasos sanguíneos adonde libera los productos. Éstas últimas no son células nerviosas. PRINCIPALES GLANDULAS ENDOCRINAS Y HORMONAS - Hipotálamo-hipófisis: hormonas hipotalámicas e hipofisarias. - Paratiroides: paratohormona. - Tiroides: tiroxina, triiodotironina, calcitonina. - Glándula suprarrenal: glucocorticoides, mineralcorticoides, hormonas sexuales y catecolaminas. - Riñón: 1,23 dihidroxicolecalciferol - Páncreas: insulina, glucagón, somatostatina. - Testículos y ovarios: testosterona, estrógenos, progesterona. Existen dos tipos de hormonas; las clásicas y las no clásicas (PNA; EPO, se produce en respuesta a la hipoxia, se segrega a sangre y va a la medula ósea). FUNCIONES DEL SISTEMA ENDOCRINO 1. Constancia del medio interno (el que rodea a la célula): ADH, PTH y aldosterona. 2. Utilización y almacenamiento de la energía: insulina, hormonas tiroideas, glucagón, cortisol, etc. 3. Respuestas adaptativas al estrés: cortisol, catecolaminas, etc. 4. Crecimiento y desarrollo: GH, insulina, hormonas tiroideas, esteroides sexuales. 5. Reproducción: LH, FSH, esteroides sexuales, PRL. MECANISMO DE ACCION DE LAS HORMONAS Las hormonas, químicamente son esteroides, aa y péptidos o péptidos y proteínas. - Las hormonas lipofílicas no necesitan receptor de membrana, la atraviesan y se unen a un receptor intracelular. - Las hormonas hidrofílicas no pueden a travesar la membrana células; por eso actúan a trabes de un receptor de membrana. Mediante la unión a él activan a una cadena a en la que unos segundos mensajeros irán al núcleo para variar la síntesis de proteínas.
- 2. 2 12.02.2013 PROCESADO INTRACELULAR DE LAS HORMONAS La transcripción de los genes da lugar a unos productos que no son las hormonas finales si no que sufren una serie de procesos bioquímicos hasta dar la hormona madura o final que esta comprendida dentro de la secuencia de aminoácidos de la pro-hormona. En muchas hormonas es muy frecuente generar una pre-pro-hormona. Ésta tiene una parte conocida como péptido señal el cual quitamos para obtener la pro-hormona. Esta pro-hormona se glucosila o sufre una proteolisis dando lugar a la hormona final. Algunas hormonas se codifican en pro-hormonas muy complejas; algunos ejemplos de pro-hormonas son: - La hormona ACTH, pertenece a una molécula muy larga que se sintetiza en la hipófisis; se llama la proopiomelanocortina. Esta molécula tiene unos fragmentos que dan lugar a la ACTH, MSH, LPH etc. - La propresofisina que da lugar a la neurofisina y a la ADH. Las pro-hormonas sufren procesado diferencial según el tejido. El proglucagon es una molécula que se sintetiza en distintas partes del cuerpo; según como sea su procesado posterior dará lugar a unos productos u otros. Por ejemplo en el tracto intestinal da lugar unos compuestos como IP-2; mientras que en las células alfa del páncreas da lugar a glucagón libre. TRANSPORTE Y DEGRADACIÓN DE LAS HORMONAS Las hormonas lipofílicas mayoritariamente se sintetizan, se almacenan y se liberan a la circulación cuando es necesario. Sin embargo las hormonas lipídicas o esteroideas no se almacenan; se sintetizan a demanda para ser liberadas directamente. Se segregan difundiendo libremente a través de la membrana lipídica. Algunas hormonas se diluyen en el plasma y se transportan disueltas en éste; aunque en la mayoría de los casos se transportan unidas a proteínas transportadoras; las hormonas mas lipídicas son las mas dependientes de estas proteínas para su transporte. Además de facilitar la solubilización de las hormonas, las proteínas transportadoras aumentan la vida media de la hormona (tiempo medio que la hormona va a estar activa; cuando el 50% de la molécula aun no se ha destruido). La adrenalina tiene una vida media de minutos en el plasma; por el contrario otras tienen una vida media de horas, por lo que su acción será más prolongada en el tiempo. La célula endocrina segrega la hormona y esta establece un equilibrio entre las unidas a la proteína transportadoras, las que se están degradando y las que están llevando una acción en el organismo. Cuanto mayor número de proteínas este siendo transportadas por las proteínas; menor son degradadas.
- 3. 3 Algunas de las acciones biológicas necesitan una transformación periférica de la hormona, como la testosterona. Cuando una hormona se modifica bioquímicamente y se degrada no hablamos de transformación periférica; con transformación periférica nos referimos a los cambios bioquímicos que sufren hormonas activas, pasando a ser un derivado de la hormona que sigue siendo activo. ACCIONES FISIOLÓGICAS DE LAS HORMONAS Las hormonas circulan en la sangre a muy baja concentración; y la potencia de su acción depende de la concentración de la misma. Cuando hay muy poca hormona no hay acción biológica; para que se de acción ha de haber una concentración minima o umbral; y conforme ésta aumenta, la acción aumenta hasta llegar un punto en que se hace constante. DOSIS EFECTIVA: aquella concentración de hormona a la cual esta muestra el 50% de su potencia. Las hormonas actúan en tejidos muy distintos, muy dispersos en nuestro organismo y tienen acciones muy distintas, aunque algunas pueden tener acciones muy especificas. REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN DE HORMONAS En general hay dos formas de regulación fisiológica. Una célula endocrina produce una hormona que va al sistema circulatorio mediante el que llega a la célula diana; ésta va a llevar a cabo una respuesta biológica que va a inhibir a la célula endocrina mediante un mecanismo de retroalimentación o feedback negativo. El circuito de retroalimentación permite que en cada momento se sintetice hormona según las necesidades. El hipotálamo es una glándula endocrina que sintetiza hormonas estimulantes de la adenohipófisis; ésta a su vez segrega hormonas que regulan a otras glándulas periféricas. Esto es conocido como el eje hipotálamo-hipófisis-glándula periférica y tiene un sistema de retroalimentación negativa. - INHIBICIÓN POR LAZO CORTO: la hormona hipofisaria producida como consecuencia de la hormona hipofisaria, va por la sangre e inhibe al hipotálamo. El hipotálamo y la hipófisis están muy cerca espacialmente, de ahí el nombre. - INHIBICIÓN POR LAZO LARGO: La hormona de la glándula diana, circula por la sangre; puede inhibir la secreción de la hormona hipofisaria e hipotalámica.
- 4. 4 1.2 FUNCIONES ENDOCRINAS DEL HIPOTÁLAMO MORFOLOGÍA FUNCIONAL DEL HIPOTÁLAMO Y SUS RELACIONES CON LA HF El hipotálamo es una glándula endocrina muy importante; ya que produce hormonas que regulan al resto de glándulas. NUCLEOS HIPOTALÁMICOS Es una estructura que pertenece al SNC, está en contacto con la hipófisis. Formado por acúmulos de neuronas llamados núcleos. Las fibras anteriores del hipotálamo están en contacto con el nervio óptico por eso se conoce como la zona óptica. Los núcleos más importantes son: - Paraventricular: muy cercano al tercer ventrículo. - Supraóptico: se encuentra encima del quiasma óptico. - Supraquiasmático - Arcuato. EJE HIPOTALÁMICO- HIPOFISARIO El tallo hipotálamo-hipofisario es la zona de contacto y unión entre el hipotálamo y la hipófisis que tiene dos regiones claramente diferenciadas. 1. CONEXIONES NERVIOSAS: Las neuronas de los núcleos del hipotálamo llevan sus axones hasta la parte posterior de la hipófisis o neurohipófisis; forma el haz hipotalámico-hipofisario. 2. CONEXIONES VASCULARES: Encontramos el sistema porta hipotalámico-hipofisario; una arteriola llega al hipotálamo donde da una red capilar; esta red capilar en lugar de terminar en una vena; da un vaso que se vuelve a ramificar en otra red que finalmente ira a una vena. Existen dos sistemas porta: - LARGO: Su origen es la arteria hipofisaria superior; va desde el origen del tallo hasta la adenohipófisis. - CORTO: Se origina en la arteria hipofisaria inferior; en la base del tallo arranca un vasito que va a dar la red capilar que va a la adenohipófisis. Además existen neuronas secretoras que contactan con vasos sanguíneos donde liberan hormonas; estas pueden llegar al sistema porta corto o largo. Estas sustancias que se liberan en el sistema porta y que actúan sobre la acción de la adenohipófisis se llaman neuronas hipotalámicas. Son seis que se vierten al sistema porta y regulan la acción de la adenohipófisis.