Principles of Anatomy and Physiology

1
SISTEMA ENDÓCRINO
Dra Susana Jerez Cátedra de Anatomía y Fisiología
Humana
2

• El Sistema Endócrino regula las funciones del
  organismo liberando sustancias químicas llamadas
  hormonas.

3
Definición de Hormonas
LAS HORMONAS SON MOLÉCULAS DE COMUNICACIÓN
INTERCELULAR QUE 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).
4
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.

5
Funciones

• Regulación
• Fluido extracelular
• metabolismo
• Reloj biológico
• contracción del músculo liso y cardiaco
• Secreción glandular
• Funciones inmunes
• Crecimiento y desarrollo
• Reproducción

6
Glándulas

• Exócrinas
• 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

7
Receptores Hormonales

• Las hormonas ejercen sus efectos solamente en
  células blanco que tienen proteinas específicas
  de membrana llamadas RECEPTORES

8
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.

9
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

10
Clasificación Química

• Hormonas solubles en lípidos esteroideas,
  tiroideas y óxido nítrico (NO).
• Hormonas solubles en agua incluyen aminas
  péptidos, proteinas, glicoproteinas y
  eicosanoides.

11
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

12
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.

13
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.

14
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.

15
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.

16
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

17
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.

18
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.

19
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

20
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
  sonThree hormonal interactions are the
• Efecto permisivo
• Efecto sinérgico
• Efecto antagónico

21

• 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.

22
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.

23
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.

24
Retroalimentación Positiva

• Oxitocina estimula las contracciones uterinas.
• Las contracciones uterinas estimulan la
  liberación de oxitocina.

25
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.

26
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.
27
(No Transcript)
28
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.
29
Hormonas de la Hipófisis
30
Hormonas de la Adenohipófisis y células que las
producen
TSH
hGH
FSH LH
PRL
ACTH
31
Retroalimentación

• La secreción de las hormonas de la hipófisis
  anterior es regulada por hormonas hipotalámicas
  reguladoras y por mecanismos de retroalimentación
  negativa.

32
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.

33
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.
34

• 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.

35
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

36
(No Transcript)
37
(No Transcript)
38
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.

39
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

40
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.

41
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.

42
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.

43
(No Transcript)
44
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.

45
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
  HIPOTÁLAMO-HIPOFISIARIO.

46
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.

47
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.

48
Regulación de ADH

• Deshidratación
• Aumenta liberación de ADH.

49
(No Transcript)