Clase 11 Endocrino
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1
SISTEMA ENDÓCRINO
CLASE Nº 11
HOUSSAYIUGR
LIC. KINESIOLOGÍA Y FISIATRÍACÁTEDRA DE FISIOLOGÍA I
PROF. BORGATELLO CONRADOROSARIO 2014
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2
HORMONAS: Definición actual“Compuestos químicos secretados en mínimas concentraciones
al torrente sanguíneo o intersticio por glándulas de secreción interna, y que actúan en células blanco cercanas o distantes al lugar de origen, donde se unen a receptores específicos, y producen una respuesta biológica”
PolipéptidosProteínasGlicoproteínasEsteroidesAminas
CLASIFICACIÓN (según estructura química)
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
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3
COMPONENTES DE LA FUNCIÓN ENDÓCRINA
1. Estímulo
2. Síntesis hormonal
3. Almacenamiento hormonal
4. Secreción hormonal
5. Transporte hormonal
6. Acción hormonal
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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4
FORMAS DE SECRECIÓN HORMONAL1. Autócrina: las hormonas
secretadas actúan sobre la misma célula que las secretó.
2. Parácrina: células endócrinas secretan al espacio extracelular circundante. Las células blanco son vecinas.
3. Endócrina: una glándula secreta a la sangre para regular la función de células blanco distantes.
4. Neuroendócrina: neurona secreta directamente a la sangre (ADH, oxitocina)
SEÑALES AUTÓCRINAS Y PARÁCRINAS
SEÑALES ENDÓCRINAS
SEÑALES NEUROENDÓCRINAS
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5
PATRONES DE SECRECIÓN HORMONAL• Ultradiano (minutos, horas): GnRH, PRL• Circadiano (días): ACTH, GH, testosterona• Semanal: Estradiol, progesterona• Estacional: (T4, melatonina, testosterona)
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6
CIRCUITOS DE RETROALIMENTACIÓN
• La liberación de una hormona ejerce un efecto correctivo, eliminando el estímulo, para luego disminuir la secreción.
• Este efecto es llamado sistema de control homeostático por retroalimentación negativa para mantener las hormonas en niveles fisiológicos (si los niveles aumentaran se llamaría retroalimentación positiva)
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HORMONAS AMINO ÁCIDAS O PROTEICAS
• Se conjugan (unen) con sitios receptores en la membrana celular
• La conjugación produce cambios que activan moléculas portadoras en la membrana (Prot G)
• El receptor puede activar 2° mensajeros (Ej: AMPc)
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
MECANISMOS DE ACCIÓN HORMONAL
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8
HORMONAS ESTEROIDES
• 1- Entran en el citoplasma celular, donde se unen a una proteína receptora específica en el mismo o en el núcleo.
• 2- El complejo proteína receptora-hormona difunde o es transportada al núcleo.
• 3- El complejo se une en puntos específicos de las cadenas de ADN, activando el proceso de transcripción de genes específicos para la formación de ARNm
• 4- El ARNm difunde al
citoplasma y activa los
ribosomas para la
transcripción proteica.
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
glucocorticoides (cortisol)andrógenos (testosterona) estrógenos (estradiol)vitamina D
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9
SISTEMA ENDÓCRINO• Las Hormonas y Glándulas del sistema endócrino con
funciones puramente endócrinas incluyen:• La hipófisis (pituitaria) • La pineal • La tiroides • La paratiroides • Las adrenales• El páncreas• Ovarios• Testículos
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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10
HIPOTÁLAMO E HIPÓFISIS
• La hipófisis tiene conexiones directas neurales y sanguíneas con el hipotálamo
• El Hipotálamo envía factores liberadores (FL o RF) a la hipófisis anterior vía vascular, para que ésta secreta hormonas a la sangre.
• El hipotálamo tiene axones que llegan a la hipófisis posterior y secreta allí sus hormonas (neuroendócrino).
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HIPÓFISIS ANTERIOR (ADENOHIPOFISIS)
• El lóbulo anterior tiene control directo sobre la secreción de:
• PROLACTINA (gl mamaria) • ACTH – hormona
adrenocorticotrófica (corteza SR)
• TSH – Hormona tirotrófica • STH o GH – H. del crecimiento • FSH – Hormona folículo
estimulante (ovarios) • LH – Hormona luteinizante
(ovarios)Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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HIPÓFISIS POSTERIOR
• Almacena y secreta hormonas fabricadas en el hipotálamo y contenidas en fibras nerviosas.
• La ADH (Hormona Antidiurética/Vasopresina), regula la reabsorción de agua en los riñones, influyendo en el volumen y la presión sanguínea
• La Oxitocina, provoca contracción del músculo liso (secreción de la leche por la mama y tono uterino).
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
La succión del bebé desencadena el mecanismo reflejo de secreción
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ADENOHIPÓFISIS: HORMONA DEL CRECIMIENTO - REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN
Estimulación de la secreción Inhibición de la secreción
↓ de la glucemia y de AG ↑ de la glucemia y de AG
Ayuno, déficit proteico Envejecimiento, obesidad
Ejercicio, estrés, traumatismo
Sueño profundo
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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HORMONA DEL CRECIMIENTO (GH) - ACCIONES
• Incorporación de aminoácidos por los tejidos (aumento de masa muscular) y síntesis de proteínas nuevas
• Crecimiento de los huesos largos (altura)
• Aumenta la glucemia. Induce gluconeogénesis
• Provoca crecimiento de órganos en general (megavísceras)
Gan
anci
a en
alt
ura
Edad (años)
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Estrés (trauma, cirugía, ejercicio intenso,
hipoxia, dolor, frío), pirógenos, ADH.
EJE HIPOTÁLAMO-HIPOFISARIO-SUPRARRENAL: CORTISOL
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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Estímulo pulsátil de CRF: secreción pulsátil de ACTH (independiente de cortisol)
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RITMO CIRCADIANO DE SECRECION
• Sobreimpuesto a la secreción episódica.
• Cortisol aumenta a las 3-5 horas del sueño. Secreción máxima a la mañana antes de despertar.
• Variabilidad individual según patrón de sueño, exposición luz-oscuridad, ingesta alimentaria.
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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EFECTOS DE LOS GLUCOCORTICOIDES (CORTISOL) EN EL METABOLISMO
1. Depósito de glucógeno hepático en el ayuno, ↑ de la producción hepática de glucosa, ↑ las enzimas
de la gluconeogénesis.• ↑ los niveles de glucosa sanguínea • ↓ la captación de glucosa por los tejidos periféricos.
2. ↓ captación y metabolismo de glucosa muscular, ↓ síntesis proteica muscular y ↑ liberación de aa (miopatía)
3. ↑ lipólisis en tejido adiposo de extremidades.
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EFECTOS EN TEJIDO CONECTIVO Y HUESO
1. (-) fibroblastos, colágeno y tejido conectivo
2. (-) formación ósea y (+) resorción ósea (osteoporosis)
3. ↑ excreción urinaria de calcio, por lo que favorece la liberación de PTH que degrada el hueso.
4. ↓ absorción intestinal de calcio
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EFECTOS INMUNOLÓGICOS
1. ↑ liberación de PMN y ↓ linfocitos, monocitos y eosinófilos de circulación
2. ↓ migración de células inflamatorias a la lesión
EFECTO MINERALOCORTICOIDE- Retención de Na+ y agua y excreción de K+ (renal)
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LA GLÁNDULA TIROIDES
• La función tiroidea es regulada por el hipotálamo y la hipófisis que libera Hormona Tirotrófica. Las Hormonas que se producen en la tiroides son:
- La tiroxina (T4) y triyodotironina (T3), que regulan la tasa metabólica del cuerpo y aumentan la síntesis de proteínas
- La calcitonina, que ejerce un efecto fisiológico sobre el equilibrio del calcio y el fosfato (no se regula por la hipófisis)
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Estímulos nerviosos procedentes de los
centros termorreguladores
Consumo de oxígeno, incremento y producción de calor
TSH
Estimula TRHRetroalimentación (-)
Hormonas tiroideas T3-T4+
Hipófisis
Hipotalamo
EJE HIPOTÁLAMO-HIPÓFISIS-TIROIDES
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EFECTOS FISIOLÓGICOS
- Mielinización del SNC / Desarrollo fetal- Consumo de O2 / Producción de calor por ↑
metabol. basal- ↑ receptores β cardíacos (↑ el gasto), en tej.
muscular (temblor), en tej. adiposo (aumenta la lipólisis)
- Estimula la motilidad intestinal- ↑ catabolismo proteico en músculo esquelético
a ↑ [ ]- ↑ la contracción muscular esquelética a ↓ [ ]- Estimula la gluconeogénesis y glucogenólisis
hepática IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
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23
METABOLISMO Y FUNCIONES DEL CALCIO
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
1000 mg/día
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
Celulares• Excitabilidad y
permeabilidad de las membrana plasmática
• Regulación enzimática• Secreción de hormonas y
Neurotransmisores• Contracción muscular
Extracelulares• Coagulación • Mineralización ósea
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REMODELACIÓN ÓSEA
Best & Taylor, Fisiología Médica
Los osteoclastos realizan resorción secretando enzimas y ácidos.Los osteoblastos depositan colágeno (osteoide) y sustancia fundamental, sobre los que se depositan cristales de OH apatita.
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
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25
GLÁNDULAS PARATIROIDES
• Las glándulas paratiroides están localizadas detrás de la tiroides.
• Intervienen en el metabolsimo del calcio y del fósforo.
• La HORMONA PARATIROIDEA (PTH) es muy importante en la liberación del Ca++ de los huesos y en su retención por los riñones cuando los niveles plasmáticos son bajos (esta situación ↑ su secreción).
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
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26
Sobre el hueso:
Posee acciones contrapuestas:
• Tiene efecto anabólico, favoreciendo la formación de hueso
• Pero predomina la acción de resorción ósea:
– La PTH ↑ la diferenciación de las células precursoras hacia osteoclastos, ↑ su número y actividad de manera indirecta.
– La PTH ↑ la osteólisis osteocítica directamente.
ACCIONES
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
Ca++
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27
Sobre el riñón:
• La PTH estimula la reabsorción tubular de calcio disminuyendo su excreción por orina.
• Estimula la enzima 1- hidroxilasa en el túbulo proximal, promoviendo la síntesis de Vit D activa.
Sobre el intestino:
• Actúa indirectamente por medio de la vitamina D.
• Favoreciendo así la absorción intestinal de calcio.
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
![Page 28: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/28.jpg)
28
VITAMINA D Y DERIVADOS METABÓLICOS
Vitamina D2Esterol vegetal
Derivado del colesterolSintetizado en la piel: 7 –
dehidrocolesterol +Luz ultravioleta
La metabolización , transporte, almacenamiento y actividad biológica son
semejantes
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
calcifediol
calcitriol
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
![Page 29: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/29.jpg)
29
Sobre el hueso (efecto dual): • Sobre los osteoblastos actúa favoreciendo la
síntesis de osteocalcina (fija Ca++).• Induce la maduración de osteoclastos,
mediante un factor estimulador producido por los osteoblastos. Por ello estimula también la resorción ósea.
ACCIONES
Sobre el Intestino: • Estimula la absorción
intestinal de calcio y fosfato. Acción mediada por una proteína ligadora de calcio, calbindina D.
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
![Page 30: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/30.jpg)
30
ACCIONES FISIOLÓGICAS DE LA CALCITONINA
SECRECIÓN ACCIÓN
•Por las células tiroideas parafoliculares (células C) ante niveles elevados de Ca++
•Suprime la resorción ósea por inhibir la función y el número de osteoclastos.•Previene hipercalcemia
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
Ca++
![Page 31: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/31.jpg)
3131
• Como glándula endócrina, secreta las hormonas insulina y glucagón, y como glándula exócrina produce enzimas digestivas.
• La Somatostatina tiene influencia en la absorción de los nutrientes por el tracto Gastro intestinal (GI).
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
PÁNCREAS
• La Insulina es liberada cuando la glucosa en sangre es muy alta para que las células la puedan utilizar.
• El Glucagon es producido cuando la glucosa en sangre es muy baja para que el hígado libere glucosa almacenada en su parénquima.
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32
SECRECIÓN FISIOLÓGICA DE INSULINA
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
Fase tardíaFase inicial
Administración continua de Glucosa
AUMENTA LA SECRECIÓN DISMINUCIÓN DE LA SECRECIÓN
↑ glucemia, AG y aminoácidos ↓ glucemia
Gastrina, secretina Ayuno
Acetilcolina, obesidad Somatostatina
GH, Cortisol, glucagon Catecolaminas (agon alfa)
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33
RECEPTOR DE INSULINA: ACOPLADO A TIROSINA-CINASA
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
Difusión facilitadade Glucosa
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
• La Insulina cuando se une al receptor, este se dimeriza (se une a otro).
• Luego se activan proteinas tirosina cinasas.
• Estas generan sustratos del receptor de insulina (IRS).
• Los IRS provocan cambios intracelulares como el ↑de carriers para glucosa.
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34
• Aumenta la glucogenogénesis• Disminuye glucogenolisis• Aumenta la glicolisis• Disminuye la conversión de AGL
a cuerpos cetónicos• Disminuye incorporación de
aminoácidos (aa) • Inhibe gluconeogénesis • Aumenta síntesis de TG y VLDL
EFECTOS METABÓLICOS DE INSULINA EN EL HÍGADO
HÍGADO
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
![Page 35: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/35.jpg)
35
• Aumenta síntesis de proteínas (incorporación de aa y síntesis)
• Disminuye liberación de aa• Transporte de Glucosa
(GLUT-4)• Aumenta síntesis de
glucógeno (transporte de glucosa)
• Disminuye glucogenolisis• Activa glicólisis (FFK y PD)
EFECTOS METABÓLICOS DE INSULINA EN EL MÚSCULO
MÚSCULO
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
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36
• Transporte de Glucosa (GLUT-4)• Activa glicólisis• Activa lipasa endotelial: hidrólisis
de TG circulante• Aumenta transporte de AGL• Aumenta almacenamiento de TG• Inhibe lipasa celular
EFECTOS METABÓLICOS DE INSULINA EN EL TEJIDO ADIPOSO
ADIPOCITOS
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37
GLUCAGON
37
• Secretado en respuesta a niveles bajos de glucosa en sangre, ↑ de aminoácidos, ejercicio o por STH.
• Su función primaria es ↑ los niveles circulantes de glucosa en sangre: degrada glucógeno almacenado (en hígado) en glucosa.
• Promueve la formación de glucosa (de grasas y proteínas), cuando se necesita más que la que puede proveer el hígado. Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
![Page 38: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/38.jpg)
38
GLANDULA PINEAL
• Glándula ubicada detrás del 3º ventrículo en el SNC.• Secreta MELATONINA, una hormona que regula los
ritmos de vigilia y sueño (reloj biológico).• Posee un patrón de secreción circadiano, decrece
cuando hay luz (la retina envía impulsos inhibitorios), y aumenta con la oscuridad (predispone al sueño).
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39
EJE HIPOTALAMO-HIPOFISIS-GONADAS
• El hipotálamo secreta GnRH en forma pulsátil que va por axones a la circulación portal.
• En la hipófisis estimula a células gonadotrópicas que secretan especialmente LH y en menor medida FSH.
• Pulsatilidad (Tres ritmos): cada 30 días, cada 24 horas (> secreción nocturna) y cada hora.
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40
HORMONAS SEXUALES FEMENINAS
Estrógenos • Es la hormona femenina por excelencia, ya que entre otras
acciones, es responsable del desarrollo mamario, de las modificaciones físicas y psíquicas de la adolescencia, de la distribución de la grasa en el cuerpo de la mujer y de la típica disposición del vello pubiano
Progesterona• Actúa sobre el aparato genital previamente
preparado por los estrógenos.
-Prepara al endometrio para la implantación.
-Aumenta la temperatura del cuerpo.
-Acción en ciertos aspectos antagónica de los estrógenos.
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![Page 41: Clase 11 Endocrino](https://reader030.fdocument.pub/reader030/viewer/2022033103/55cf9067550346703ba59c41/html5/thumbnails/41.jpg)
41
CICLO SEXUAL BIFASICO• Dura en promedio 28 días
(21 a 35 días)• El primer día del ciclo es el
primer día de flujo menstrual.
• Menstruación: flujo sanguíneo vaginal procedente del endometrio. Requiere de una coordinación adecuada del eje hipotálamo, hipófisis, ovario y de una respuesta consecuente del endometrio a ellos.
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
IUGR-CÁTEDRA DE FISIOLOGÍA
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HORMONAS SEXUALES MASCULINAS
Testosterona• Descenso testicular • Distribución del vello corporal• Calvicie• Voz ronca• ↑ Grosor de la piel y acne• Desarrollo muscular• ↑ Metabolismo basal• ↑ Matriz ósea y retención de Ca++
Guyton, Tratado de Fisiología Médica
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