INTRODUCCION A LA FISIOLOGIA ENDOCRINOLOGICA
SISTEMAS DE COMUNICACION n Autocrino: n Paracrino n Nervioso n Endocrino n Neuroendocrino
AUTOCRINO
n La célula se autoregula
PARACRINO
n Producción celular afecta células vecinas
NERVIOSO O SINAPTICO
n
Liberación sustancias químicas (neurotransmisores)
n
Acción a nivel local (uniones sinápticas)
ENDOCRINO
n
Paso a sangre de sustancias producidas por células con influencia en otras partes del organismo
NEUROENDOCRINO
n Paso a sangre de producción de neuronas
(neurohormonas) con influencia a distancia
REGULACION HORMONAL n
Metabolismo
n
Crecimiento
n
Desarrollo
n
Equilibrio hidroelectrolítico
n
Reproducción
n
Comportamiento
ESTRUCTURA QUIMICA 1. Proteínas Adenohipófisis, neurohipófisis, páncreas, paratiroides
2. Esteroides Corteza suprarrenal, ovarios, testículos, placenta
3. Derivadas de tirosina (aminas) Tiroides, médula suprarrenal
HORMONAS POLIPEPTIDICAS
n
Mayoría de las hormonas
n
Desde 3 (TRH) a 200 aminoácidos (HG, PRL)
n
Síntesis: n
Preprohormonas (Extremo rugoso del RE)
n
Prohormonas (Aparato de Golgi)
n
Almacenadas en vesículas hasta liberación
n
Son hidrosolubles
n
LIBERACION HORMONAS POLIPEPTIDICAS Al espacio intersticial n
n
Vesículas se unen a membrana celular
Al torrente sanguíneo n
Exocitosis 1. Despolarización membrana plasmática( Ca++) 2. Estimulación receptor de superficie 1. Aumento concentración AMPc 2. Activación de proteinas cinasas que
HORMONAS PEPTIDICAS n
Hipotálamo:
n
Adenohipófisis:
n
Neurohipófisis:
n
Tiroides:
n
Páncreas:
Insulina, Glucagon
n
Paratiroides:
PTH
n
Placenta:
HCG, Somatotropina
n
Riñón:
Renina, Eritropoyetina
n
Corazón:
ANP
TRH, CRH, GHRH, GHIH,GnRH GH, TSH, ACTH, FSH, LH ADH, Oxitocina Calcitonina
HORMONAS ESTEROIDEAS n
Síntesis: n
A partir del colesterol
n
NO se almacenan
n
Son muy liposolubles
HORMONAS ESTEROIDEAS n
Corteza suprarrenal: Cortisol, Aldosterona
n
Testículos: Testosterona
n
Ovarios:
Estrógenos, Progesterona
n
Placenta:
Estrógenos, Progesterona
n
Riñón:
1,25dihidroxicolecalciferol
HORMONAS AMINICAS n
Derivadas de la tirosina
n
Formadas por acción de enzimas citoplasmáticas
n
Hormonas tiroideas: n
Se incorporan a la proteína tiroglobulina
n
Se liberan al escindirse las aminas de la tiroglobulina
n
n
Combinación (en sangre) con globulina fijadora de la tiroxina
Hormonas suprarrenal: n
Adrenalina y noradrenalina formadas en médula (4:1)
n
Se almacenan en vesículas
HORMONAS AMINICAS n
Hipotálamo: n
n
Tiroides: n
n
Factor inhibidor de la PRL (Dopamina) Tiroxina y triyodotironina
Médula suprarrenal: n
Adrenalina y noradrenalina
n SECRECION HORMONAS n TRANSPORTE HORMONAS n ELIMACION HORMONAS
SECRECION HORMONAL n
Estimulación de glándula
n
Duración de Acción Hormonal:
n
n
Depende de la función específica
n
Varía para cada hormona
n
Desde segundos a varios meses
Concentración Hormonal: n
Oscilan entre 1 picogramo a microgramos/ml
CONTROL SECRECION HORMONAL n
Retroacción negativa
n
Retroacción positiva
n
Variaciones cíclicas
CONTROL SECRECION HORMONAL n
Retroacción negativa: n
Impide la hiperactividad del sistema
n
La variable controlada NO es la tasa de secreción de la propia hormona, sino del grado de actividad del tejido diana.
n
Al llegar tejido diana a una actividad adecuada, se reduce secreción adicional de la hormona
CONTROL SECRECION HORMONAL n
Retroacción positiva: n No impide la hiperactividad del
sistema (inicialmente) n El producto del tejido diana aumenta
la actividad de la hormona
CONTROL SECRECION HORMONAL n
Variaciones cíclicas: n Cambios de estación n Etapas del desarrollo humano n Envejecimiento n Ciclo diurno n Ciclo del sueño
TRANSPORTE HORMONAL n
n
Los péptidos y las catecolaminas: n
Se disuelven en plasma
n
De capilares a tejido intersticial a células
Hormonas esteroideas y tiroideas: n
Circulan unidas a proteínas plasmáticas
n
Menos del 10% se encuentran libres
n
Unión a proteínas: función de depósito
n
Carecen actividad biológica hasta disociación
CONCENTRACION HORMONAS n Tasa de secreción hormonal n Tasa de eliminación hormonal
ELIMINACION HORMONAL 1. Destrucción metabólica por tejidos 2. Unión a tejidos 3. Excreción hepática en la bilis 4. Excreción renal en la orina Antiotensina II………..….< de 1 minuto Esteroides suprerranales...20100 minutos
MECANISMO DE ACCION 1. RECEPTORES HORMONALES 2. SENALIZACION INTRACELULAR TRAS LA ACTIVACION DEL RECEPTOR HORMONAL 3. MECANISMOS DE SEGUNDO MENSAJERO
MECANISMO DE ACCION 1. RECEPTORES HORMONALES n
Proteínas de gran tamaño
n
Entre 2,000 y 100,000 por cada célula
n
Cada receptor es específico a una hormona
n
Localización: 1. En o sobre la superficie de membrana celular Hormonas proteicas y catecolaminas
2. En el citoplasma Hormonas esteroideas
3. En el núcleo
REGULACION NUMERO RECEPTORES n
Número NO permanece constante
n
Se inactivan o destruyen al ejercen su función (regulación a la baja)
n
Se reactivan o producen al ejercer su función (regulación al alza)
MECANISMO DE ACCION 1.
RECEPTORES HORMONALES
2.
SENALIZACION INTRACELULAR TRAS LA ACTIVACION DEL RECEPTOR HORMONAL
3.
MECANISMOS DE SEGUNDO MENSAJERO
MECANISMO DE ACCION 2 SENALIZACION INTRACELULAR POR ACTIVACION DEL RECEPTOR 2. Modificación Permeabilidad Membrana 3. Activación Enzimas Intracelulares 4. Activación de Genes al unirse a receptores Intracelulares
MODIFICACION PERMEABILIDAD DE MEMBRANA 1. Unión de neurotransmisor a receptor de membrana postsináptica. 2. Cambio en estructura del receptor 1. Apertura o cierre de canales Iónicos
3. Paso de iones es lo que realmente produce el efecto
ACTIVACION ENZIMAS INTRACELULARES
1. Unión de hormona a receptor de membrana 2. Cambio estructural del receptor 1. Insulina: 1. Porción interior convierte en cinasa activada 2. Fosforilación sustancias en interior célula
2. Adrenalina: 1. Unión hormonareceptor especial que se convierte en adenilciclasa activada 2. Se cataliza formación de AMPc (segundo mensajero)
ACTIVACION GENES 1. Unión hormona a receptor (intracelular) 1. Hormonas tiroideas y esteroideas
2. Unión complejo hormonareceptor a cadena de ARN 1. Transcripción de genes específicos 2. Formación de ARN mensajero 3. Producción de proteínas
MECANISMO DE ACCION 1.
RECEPTORES HORMONALES
2.
SENALIZACION INTRACELULAR TRAS LA ACTIVACION DEL RECEPTOR HORMONAL
3.
MECANISMO DE SEGUNDO MENSAJERO
MECANISMO DE ACCION 2. Hormona estimula formación segundo mensajero. 3. Segundo mensajero induce efectos posteriores intracelulares 4. Segundos mensajeros: 1. 2. 3. 4. 5.
AMPc GMPc Iones de calcio Calmodulina Productos de degradación de fosfolípidos de membrana
SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO 1. AdenilciclasaAMPc 2. Fosfolípidos de membrana celular 3. Calciocalmodulina
SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO AdenilciclasaAMPc:
Hormona peptídica
Líquido extracelular
receptor
Membrana plasmática adenilciclasa
Proteína Gs
Citoplasma
Poteína cinasa dependiente
AMPc
ATP
de AMPc activa ProteínaPO4 +ADP
Poteína cinasa dependiente de AMPc
Proteína + ATP
RESPUESTA CELULAR
inactiva
HORMONAS USAN ADENILCICLASAAMPc Coticotropina (ACTH) Calcitonina
FSH, LH
Glucagon
Catecolaminas (receptores beta) Secretina Tirotropina (TSH) Hormona paratiroidea
Vasopresina
Hormona liberadora de corticotropina (CRH) Gonadotropina coriónica humana (hCG) Angiotensina II (células epiteliales)
SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO Hormona
Hormonas usan Fosfolipasa C
peptídica
Líquido extracelular
receptor
Membrana plasmática
Proteína G
Fosfolipasa C Citoplasma Proteína cinasa C inactiva
ProteínaPO4
RESPUESTA CELULAR
PIP 3
DAG + IP3 Proteína cinasa C inactiva
Proteína
°°° ° °° ° ° ° ° °°°° °°° ° °° °°° °° °° Retículo endoplasmático
Ca++
RESPUESTA CELULAR
HORMONAS USAN FOSFOLIPASA C Vasopresina Oxitocina Angiotensina II (músculo liso epitelial) Catecolaminas (receptor alfa) Hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH) Homona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH) Hormona Liberadora de la tirotropina (TRH)
SISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO n
CalcioCalmodulina: n
Entrada Calcio
2. Por cambios de potencial de membrana 3. Por cambios en los receptores de membrana 4. Unión a Calmodulina 5. Activación o inhibición de las proteíncinasas 6. Respuesta celular por fosforilación de proteínas Ej: activación de la miosina cinasa (cinasa de cadena ligera de miosina)