HORMONAS

1. definición: Las hormonas son los mensajeros químicos del cuerpo. Viajan a través del torrente sanguíneo hacia los tejidos y órganos. Surten su efecto lentamente y, con el tiempo, afectan muchos procesos distintos, incluyendo:

Crecimiento y desarrollo

Metabolismo: cómo el cuerpo obtiene la energía de los alimentos que usted consume

Función sexual

Reproducción

Estado de ánimo

Las glándulas endocrinas, que son grupos especiales de células, producen las hormonas. Las principales glándulas endocrinas son la pituitaria, la glándula pineal, el timo, la tiroides, las glándulas suprarrenales y el páncreas. Además de lo anterior, los hombres producen hormonas en los testículos y las mujeres en los ovarios.

Las hormonas son potentes. Se necesita solamente una cantidad mínima para provocar grandes cambios en las células o inclusive en todo el cuerpo. Es por ello que el exceso o la falta de una hormona específica pueden ser serios

2.- CLASIFICACIÓN

Las hormonas según su estructura química pueden ser aminas, péptidos, proteínas o esteroides.* Aminas

* Hipotalámica: Dopamina* Tiroideas: Tri-iodotironina (T3) y Tiroxina (T4)* Médula suprarrenal: Epinefrina

* Péptidos: están conformados por menos de 100 aminoácidos unidos por enlaces peptidérgicos.

* Hormonas hipotalámicas: Hormona liberadora de corticotrofina (CRH), Hormona liberadora de hormona del crecimiento (GHRH), Hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH), Hormona liberadora de tirotropina (TRH), somatostatina.* Hormonas hipofisiarias: Corticotrofina (ACTH), ß-endorfinas, hormona antidiurética (ADH), oxitocina.* Hormonas pancreáticas: Glucagon, insulina, somatostatina.* Hormonas reguladoras del calcio: tirocalcitonina, paratohormona.* Hormona del corazón: hormona atrial natriurética.

* Hormona de las células endoteliales: endotelinas.

* Proteínas: están conformadas por más de 100 aminoácidos sólos (proteicas) o ligados a carbohidratos (Glucoproteicas).* Hormonas proteicas* Hormonas hipofisiarias: Tirotropina (TSH), Hormona del crecimiento, Prolactina.* Hormonas glicoproteicas* Hormonas hipofisiarias: Hormona luteinizante (LH), Hormona folículo estimulante (FSH), y TSH.* Hormonas placentarias: Hormonacoriónica gonadotropa (hCG), y Tirotropina placentaria* Hormonas gonadales: Inhibina, y Activina.

* Esteroides: las hormonas esteroidales son lipofílicas y se producen en glándulas cuyo origen embriológico es mesodérmico, tales como la corteza adrenal, el ovario y el testículo. El núcleo fundamental de estas hormonas es el ciclopentanoperhidrofenantreno. Son solubles en lípidos, se difunden fácilmente hacia dentro de la célula diana. Se une a un receptor dentro de la célula y viaja hacia algún gen el núcleo al que estimula su trascripción.

Las hormonas esteroidales según el número de átomos de carbono pueden dividirse en pregnanos (21 carbonos), androstanos (19 carbonos) y estranos (18 carbonos). Los ejemplos típicos de estos grupos son la progesterona, la testosterona y el estradiol, respectivamente.* Hormonas de la corteza adrenal* Aldosterona* Cortisol y corticosterona* Dehidroepiandrosterona* Dehidroepiandrosterona sulfato* Androstenediona

* Hormonas ováricas* Estrógenos (estrona, estradiol y estriol)* Progesterona

* Hormonas testiculares* Testosterona* Dihidrotestosterona* Estradiol.* No esteroideas o hidrofilicas.- Derivadas de aminoácidos. Se adhieren a un receptor en la membrana, en la parte externa de la célula. El receptor tiene en su parte interna de la célula un sitio activo que inicia una cascada de

reacciones que inducen cambios en la célula. La hormona actúa como un primer mensajero y los bioquímicos producidos, que inducen los cambios en la célula, son los segundos mensajeros. Según su lugar de acción y función:* Hormonas hipofisarias

* OxitocinaPolipéptido, 9aminoácidosFunciones: Estimula la contracción uterina, origina la salida de la leche durante la lactancia, responde a los reflejos de succión y al estradiol, disminuye la síntesis de esteroides en los testículos.

* Vasopresina (Hormona antidiurética)Polipéptido, 9 aminoácidosFunciones: Responde a los osmoreceptores sensibles a la regulación de Na extracelular, presión sanguínea;aumenta la reabsorción de H2O de los túbulos distales del riñón.

* Hormona estimulante de los melanocitos (MSH)Varios polipéptidos, 13-12-18 aminoácidosFunciones: Pigmentación

* Corticotrofina (Adrenocorticotropina, ACTH)Polipéptido, 39 aminoácidosFunciones: Estimula las células de la cápsulas suprarrenales para aumentar la síntesis y secreción de esteroides.

* LipotropinaPolipéptidos, 93 y 60 aminoácidosFunciones: Aumenta la liberación de ácidos grasos del tejido adiposo.

* Tirotropina (Hormona estimulante del tiroides, TSH)2 proteínas, 96 y 112 aminoácidosFunciones: Actúa sobre las células de los folículos tiroideos para estimular la síntesis de hormonas tiroideas.

* Hormona de crecimiento (GH, somatotropina)Proteína,191 aminoácidosFunciones: Estimulante general anabólico, aumenta la liberación del factor de crecimiento simil-insulina-I (IGF-I), el crecimiento celular y la sulfación ósea.

* Prolactina (PRL)Proteína, 197 aminoácidosFunciones: Estimula la diferenciación de las células secretorias de la glándula

mamaria.

* Hormona luteinizante (LH), Gonadotropina coriónica humana (hCG)Son semejantes, 2 proteínas, 96 y 121 aminácidosFunciones: Aumenta la síntesis de progesterona en el ovario, produce luteinización, actúa sobre lascélulas de Leydig de los testículos para aumentar la síntesis de testosterona y liberar y aumentar el desarrollo de las células intersticiales.

* Hormona estimulantes de los folículos (FSH)2 Proteínas, 96 y 120 aminoácidosFunciones: Desarrollo de los folículos ováricos y de la ovulación, aumenta la producción de estrógenos, actúa sobre las células de Sertoli de los túbulos seminíferos para aumentar la espermatogénesis.

* Hormonas hipotalámicas

* Factor liberador de corticotropina (CRF or CRH)Proteína,41 aminoácidosFunciones: Actúa sobre zona corticotropa para liberar ACTH y beta-endorfina (lipotropina).

* Factor liberador de gonadotropina (GnRF or GnRH)Polipéptido, 10 aminoácidosFunciones: Actúa sobre zona gonadotropa para liberar LH y FSH.

* Factor liberador de prolactina (PRF), puede ser TRHFunciones: Actúa sobre zona lactotropa para liberar prolactina

* Factor inhibidor de la liberación de prolactina (PIF) puede derivarse de GnRH56 AminoácidosFunciones: Actúa sobre zona lactotropa para inhibir la liberación de prolactina.

* Factor liberador de hormona de crecimiento (GRF or GRH)Proteína, 40 y 44 aminoácidosFunciones: Estimula la secreción de GH.

* Somatostatina (SIF), tambíen denominado factor inhibidor de la liberación de hormona de crecimiento, GIF)Polipéptido, 14 y 28 aminoácidosFunciones: Inhibe la secreción de GH y TSH.

* Factor liberador de tirotropina (TRH or TRF)Polipéptido, 3 aminoácidos

Funciones: Estimula la secreción de TSH y prolactina

* Hormonas tiroideas

* Tiroxina y triyodotironinaDerivados yodados de ditirosinaFunciones: Reponden a TSH y estimulan laoxidación de muchas células.

* CalcitoninaProteína, 32 aminoácidosFunciones: Producida en las células C parafoliculares del tiroides, regula el metabolismo de Ca2+ y de Pi.

* Péptido relacionado con el gen de calcitonaProteína, 37 aminoácidos. Producto del gen de calcitonina, derivado por división alternativa del precursor mARN en el cerebroFunciones: Actúa como vasodilatador

* Hormona paratiroidea

* Hormona paratiroidea (PTH) Proteína, 84 aminoácidosFunciones: Regula el metabolismo de Ca 2+ y Pi, estimula la reabsorcion ósea, aumentando el Ca 2+ sérico y estimulando la secreción de Pi por los riñones.

* Hormonas placentarias

* EstrógenosEsteroidesFunciones: Mantenimiento del embarazo.

* ProgestinasEsteroidesFunciones: Imitan la acción de la progesterona.

* Gonadotropina coriónica2 Proteínas: alfa, 96 aminoácidos, beta, 147 aminoácidos.Funciones: Actividad similar a LH

* Lactógeno placentarioProteína, 191 aminoácidosFunciones: Actúa como prolactina y GH.

* Relaxina

2 Proteínas, 22 y 32 aminoácidosFunciones: Produce el cuerpo lúteo del ovario, inhibe las contracciones del miometrio, la secreción aumenta durante la gestación.

* Hormonas gonadales

* Estrógenos (ováricas)Esteroides, estradiol y estronaFunciones: Maduración y función de los órganos sexuales secundarios.

* Progestinas (ováricas)Esteroide, progesteronaFunciones: Implantación del óvulo y mantenimiento del embarazo.

* Andrógenos (testicular)Esteroide, testosteronaFunciones: Maduración y función de los órganos sexuales secundarios.

* Inhibinas A y B1 Proteína (alfa, 134 aminoácidos, beta, 115 y116 aminoácidos Funciones: Inhibición de la secreción de FSH.

* Hormonas cortico-suprarrenales

* GlucocorticoidesEsteroides, cortisol y corticosteronaFunciones: Diveros efectos sobre la inflamación y la síntesis de proteína.

* MineralocorticoidesEsteroides, aldosteronaFunciones: Mantenimiento del balance de la sal

* Hormona médulo-suprarrenal

* Epinefrina (adrenalina) Derivado de tirosinaFunciones: Glucogenolisis, movilización de lípidos, contracción de la fibra lisa, acción cardíaca.

* Hormona cardíaca

* Péptido natriurético auricular (ANP)Varios péptidos activos a partir de un precursor de 126 aminoácisoFunciones: Liberación en la aurícula cardíaca en respuesta a hipovolemia,

actúa sobre las células adrenales externas para disminuir la producción de aldosterona, relajación del músculo liso.

* Hormona renal

* Calcitriol1,25-(OH)2-vitamina D3 derivada de 7-dehidrocolesterolFunciones: Responsable del mantenimiento de la homeostasis del calcio y del fósforo, aumenta la captación intestinal de Ca 2+, regula la mineralización ósea.

* Hormona hepática

* Angiotensina IIPolipeptido, 8 aminoácidos derivados de angiotensinógeno que es fragmentado por la enzima renal renina para dar el decapéptido angiotensina I, se liberan aminoácidos de C-terminal 2 (por acción de la enzima convertidora de angiotensina, ACE) para dar angiotensina II.Funciones: Responsable de la hipertensión esencial estimlando las síntesis y liberración de aldosterona de las células adrenales.

* Hormona pineal

* MelatoninaN-acetil-5-metoxitriptaminaFunciones: Regulation de los ritmos circadianos.

3.- MECANISMOS DE ACCIÓN

Mecanismo de acción de hormonas lipofílicasLas sustancias apolares con función señalizadora son las hormonas esteroides, tiroxina y ácido retinoico (vitamina A). Su principal sitio de acción en el núcleo de la célula efectora.En la sangre, las hormonas lipofílicas se encuentran unidas a proteínas transportadoras. Sin embargo, solamente las moléculas de hormona libres pueden atravesar la membrana celular. Esto puede ocurrir por simple permeación o por difusión facilitada. No se conoce, aún, cómo llegan las hormonas esteroides al núcleo, lugar donde la mayoría de ellas encuentra a sus receptores.Las células efectoras para las hormonas esteroides poseen un pequeño número de receptores hormonales (generalmente 103-104 moléculas por célula) que muestran una alta afinidad (Kd = 10-8 - 10-10 M), así como un alto nivel de especificidad por sus ligandos hormonales. La unión de la hormona lleva a un cambio conformacional en la proteína receptora que genera las siguientes

respuestas: una proteína de shock térmico (hsp-90) se disocia del receptor, lo que permite una dimerización del mismo que, a su vez, aumenta su afinidad por la secuencia de ADN que lo reconoce.El evento clave que desencadena la respuesta de la célula a la hormona es la unión del dímero de receptores a la doble cadena del ADN. Este complejo se une a cortas secuencias de nucleótidos, conocidas como elementos respondedores a hormona (HRE). Estos son secuencias de ADN palindrómicas que actúan como elementos amplificadores en la regulación de la transcripción. Diferencias entre las secuencias de los diversos HREs proveen la especificidad en la interacción entre el complejo hormona-receptor y el HRE,es decir que solamente un HRE es reconocido por un complejo hormona-receptor. Sin embargo, el mismo HRE puede controlar diferentes genes, dependiendo de la presencia de otros factores de transcripción. Esto explica por qué la misma hormona puede estimular respuestas diferentes en tejidos diferentes.La unión de un dímero de receptor hormonal a una secuencia amplificadora resulta en un aumento en la transcripción del gen correspondiente. La activación de la transcripción puede ocurrir como resultado de una alteración en la estructura del nucleosoma o a través de una interacción directa del dímero del receptor con el complejo transcripcional (ARN polimerasa y diversos factores proteicos). El efecto final de la hormona en la célula es la alteración de la cantidad de especies de ARNm específicas que codifican para proteínas claves que afectan las funciones celulares.Mecanismo de acción de hormonas polipeptídicas o proteicas*Todas las hormonas son proteicas excepto el grupo IV que son lipídicas y el grupo V, ya que contienen 1 tipo de aá solamente.Hay hormonas que actúan de manera diferente dependiendo de su constitución.La hormona proteica no puede atravesar la membrana plástica debido a la composición proteica de esta por lo tanto se debe unir a un receptor, el cual produce la activación de una enzima. Esta enzima(actúa como segundo mensajero se une al AMP cíclico, el cual desarrolla una cadena de reacciones enzimáticas que tiene como resultado el cumplimiento de la orden proveniente en la hormona, por parte de la célula.Las hormonas proteicas no entran a la célula y el receptor que las recibe es específico. Este receptor se encuentra en la membrana plasmática y alunirse con la hormona forma un complejo llamado hormona -receptor. Este complejo activa una enzima (sin necesidad de unirse a ella).En el caso anterior podemos ver como la H(adrenalina) se une a un receptor especifico R activando la adelniciclasa. La adelniciclaza estimula AMP y produce una serie de redacciones enzimáticas en las que el resultado de una de ellas sirve de catalizador para l segunda y así sucesivamente. Estas reacciones metabólicas producen que se realice la glucogenesis a partir del glucógeno, lo que permite obtener glucosa la cual es posteriormente liberada. (este es un caso específico)

* La enzima adenilciclasa siempre se liberara para estimular el AMP, no importa cuál sea la hormona proteica participante.Mecanismo de acción de prostaglandinasLa biosíntesis de los eicosanoides empieza cuando el tejido es expuesto a un estímulo fisiológico o patológico, con la liberación de fosfolípidos de la membrana celular, a consecuencia de diferentes estímulos: mecánicos, inmunológicos, químicos u hormonales (factores de crecimiento, citocinas, adenosina de fosfato, bradicinina, trombina y colagenasa). El fosfolípido es rápidamente metabolizado a ácido araquidónico por acción de la fosfolipasa A2 y posteriormente es oxigenado por dos tipos de enzimas: ciclooxigenasa (microsómica) y lipooxigenasa (citosólica). La síntesis de prostaglandinas, prostanoides y tromboxanos se lleva a cabo mediante la ciclooxigenasa (prostaglandina H sintetasa), misma que produce una prostaglandina intermedia PGH2.Existen dos isoformas de la ciclooxigenasa, la COX1 y la COX 2. En términos sencillos, la COX 1 es la enzima constitutiva que interviene en la síntesis de tromboxano A2 enplaqueta y macrófagos, P G I2 en plaquetas y célula endotelial y PGE2 en útero, ovario, osteoclastos, riñón y estómago entre otros t e j i d o s. La COX 2 es una enzima inducible originada por el estímulo mecánico e inmunológico (inflamatorio) que promueve la formación de diversos mediadores proinflamatorios, principalmente prostaglandinas prostanoides (E2, D2, I2). La síntesis de PGD, PGE, PGF, PGI y TXA se efectúa a través de isomerasas y sintetasas específicas.Una vez sintetizadas las prostaglandinas, son liberadas de la célula por difusión facilitada mediante el transportador de prostaglandinas y otros transportadores no caracterizados. Este transportador de PGs es un polipéptido que se encuentra en muy pocas células y cuya expresión está regulada por el estímulo físico y humoral. La PGI no es transportada por la PGT ni biotransformada cuando pasa por el pulmón. Debido a que los eicosanoides tienen una vida media de segundos a pocos minutos, éstos deben ser liberados muy cerca de los sitios de síntesis para producir su efecto fisiológico. Se conocen varios receptores en el hombre y en el ratón: cuatro para la PGE (EP1- E P4), dos para PGD (DP1 y DP2) y un receptor para PGF2 alfa, PGI2, TXA2 (FP, IP y TP).Todos los receptores de las prostaglandinas actúan a través del receptor de membrana acoplado a la proteína G (Tabla 1). La generación de dolor por prostaglandinas se debe a la activación de los receptores IP y EP2 que estimulan a la proteína Gs, promueven la producción de AMPc como segundo mensajero y provocan la disminución del umbral en terminaciones nociceptivas periféricas a estímulos físicos, químicos y hormonales. Las PGE2 (EP1) y PGI2 (IP) operan sobre lasneuronas sensoriales periféricas, columna vertebral y cerebro para provocar hiperalgesia. Durante el proceso inflamatorio, la liberación de prostaglandinas depende del sitio de la inflamación y del tipo de estímulo que lo origine (mecánico, químico o inmunológico). Asimismo, las prostaglandinas incrementan la sensibilidad al estímulo doloroso e intervienen

en la alodinia (una respuesta dolorosa a un estímulo generalmente no doloroso). Otras prostaglandinas (PGD2 y PGF2a) también participan en la producción de dolor a nivel peri férico y central.4.- PROPIEDADES

Entre las propiedades de las hormonas, destacan las siguientes:* Actividad: La hormonas actúan en concentraciones muy pequeñas; una baja cantidad de hormonas es capaz de generar respuestas notablemente intensas.

* Vida media: Debido a su actividad biológica, las hormonas deben ser degradadas y convertidas en productos inactivos, pues su acumulación en el organismo tendría efectos perniciosos. El tiempo promedio de duración de las hormonas varía de una a otra y puede oscilar entre segundos y días.

* Velocidad y ritmo de secreción: En general, la secreción de la hormona es un proceso que no mantiene velocidad uniforme y sostenida. En algunos casos, la glándula de origen vierte la hormona a la circulación en respuesta a estímulos del ambiente o del medio interno.

* Especificidad: Una de las propiedades más notables de las hormonas es su gran especificidad de acción. Una hormona determinada sólo actúa sobre ciertas células que constituyen su “blanco” o “objetivo”.

La hormona es vertida a toda la circulación y alcanza a todos los tejidos; sin embargo, su acción se ejerce únicamente a nivel de un número ilimitado de células en las cuales provoca un tipo definido de respuesta.

Esta especificidad indica la existencia de un mecanismo por el cual reconoce a sus células y las distingue de las demás. 

Interacción Hormona – Receptor

El hecho de que la hormona pueda o no atravesar la membrana es intrascendente el factor crucial para desencadenar el efecto es la interacción hormona-receptor. Se debe considerar ahora que para los receptores localizados en la membrana plasmática, dicha interacción ocurre en el exterior de la célula y que los efectos tienen lugar en el interior. En otras palabras, la membrana es una barrera, no tanto de permeabilidad, cuanto de flujo de información. Una pregunta importante es: ¿qué sucede para que se desencadene el efecto una vez que el receptor se activa? Dado que la hormona (el mensajero) no necesita penetrar a la célula, se establece la imperiosa necesidad de que se genere alguna señal en el interior de ésta para que se produzcan los efectos

esperados. Ya mencionamos que los receptores son proteínas que atraviesan la membrana plasmática, de tal suerte que la interacción hormona-receptor en el exterior ocasiona un cambio conformacional (es decir, un cambio en la forma, en el espacio) del receptor, que puede afectar la parte extracelular, la zona o zonas transmembranales (que atraviesan la membrana) y las zonas intracelulares. A estas zonas de los receptores las podemos llamar también "dominios". Es posible imaginarnos estos cambios si pensamos en una de nuestras manos con los dedos hacia arriba esperando la llegada de una pequeña pelota de hule; al recibirla, nuestra mano se adapta a la forma de la pelota, para tomarlamejor. El cambio de forma en nuestra mano afectó a todos nuestros dedos e incluso a la palma. Así, al interactuar la hormona y el receptor, la forma en el espacio de éste cambia, y cambia no sólo en las zonas inmediatamente cercanas a la hormona, sino en zonas más alejadas.Mecanismos de acción hormonal.* CAMBIO DE LA PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANACasi todas las sustancias neurotransmisoras, que son hormonas locales, se combinan con los receptores en la membrana postsináptica. Casi siempre, ello produce un cambio de conformación de la estructura de la proteína del receptor, por lo general la apertura o el cierre de un canal para uno o más iones. Algunos de los receptores proporcionan canales abiertos (o cerrados) para los iones sodio, otros para los iones potasio, otros para los iones calcio, y así sucesivamente. Después, es la alteración del movimiento de estos iones a través de los canales la que produce los efectos subsiguientes sobre las células postsinápticas.Alguna de las hormonas generales posee también efectos similares sobre la apertura o el cierre de los canales iónicos de las membranas. Ello es especialmente cierto para muchas de las acciones de las secreciones de la médula suprarrenal (noradrenalina y adrenalina). Por ejemplo, ambas sustancias poseen efectos especialmente poderosos en cuanto a apertura o cierre de los canales iónicos de membrana para sodio, potasio, o ambos, lo que hace cambiar los potenciales de membrana de células musculares lisas específicas y provoca excitación en algunos casos e inhibición en otros.* ACTIVACIÓN DE UNA ENZIMA INTRACELULAR CUANDO UNA HORMONA SE COMBINA CON UN RECEPTOR DE MEMBRANAOtro efecto frecuente de la unión aun receptor de membrana es la activación (o, en ocasiones, la inactivación) de una enzima situada inmediatamente en el interior de la membrana celular. Un buen ejemplo lo constituye el efecto de la insulina, la cual se une con la porción de su receptor de membrana que sobresale al exterior de la célula. Ello produce un cambio estructural en la propia molécula del receptor, el cual hace que la porción de la molécula que sobresale hacia el interior se convierta en una cinasa activada. Esta cinasa promueve a continuación la fosforilación de varias sustancias diferentes en el interior de la célula. Casi todas las acciones de la insulina sobre la célula son secundarias a estos procesos de fosforilación.

Un segundo ejemplo, muy utilizado en el control hormonal de la función celular, es la unión de la hormona con un receptor especial transmembrana, que entonces se convierte en la enzima activada adenilciclasa, en el extremo que sobresale hacia el interior de la célula. Esta ciclasa produce a su vez la formación de la sustancia monofosfato de adenosina cíclico (AMPc). Y el AMPc posee multitud de efectos en el interior de la célula para controlar la actividad de ésta. El AMPc recibe el nombre de segundo mensajero, ya que no es la propia hormona la que instaura directamente los cambios intracelulares; en su lugar, es el AMPc el que sirve como “segundo mensajero”, para producir estos efectos.En algunos casos es el monofosfato de guanosina cíclico (GMPc), tan sólo ligeramente diferente del AMPc, el que sirve de forma similar como “segundo mensajero”.* ACTIVACIÓN DE GENES MEDIANTE LA UNIÓN CON RECEPTORES INTRACELULARESVarias hormonas, en especial las esteroideas y lastiroideas, se unen con receptores proteicos situados en el interior de la célula, no en la membrana celular. El complejo hormona – receptor activado se une entonces con, o activa, porciones específicas de las cadenas del ADN del núcleo celular, lo que a su vez inicia la transcripción de genes específicos para formar ARN mensajero. Por tanto; minutos, horas incluso días después de que la hormona haya penetrado en la célula, aparecen en ella proteínas de nueva formación que se convierten en controladores de funciones celulares nuevas o aumentadas. Otras hormonas favorecen la traducción del ARN mensajero en el citoplasma. Se cree que ello es especialmente cierto respecto a una de las funciones de la hormona del crecimiento y, quizá, de la insulina.

6. Hormonas Hipofisiarias: Clasificación, biosíntesis y regulación secretora, efectos biológicos más importantesLa hipófisis, también denominada glándula pituitaria, es una glándula pequeña alrededor de un 1cm de diámetro y 0.5 a 1 gramo de peso situada en la silla turca, cavidad ósea en la base del cráneo, y conectada con el hipotálamo por el tallo hipofisario. Desde el punto de vista fisiológico, la hipófisis se puede dividir en dos porciones distintas: hipófisis anterior, también denominada adenohipófisis e hipófisis posterior, también conocida como neurohipófisis. Entre ambas existe una zona pequeña y relativamente avascular denominada pars intermedia, que casi no existe en el ser humano y mucho más grande y funcional en algunos animales inferiores.Desde el punto de vista embriológico, las dos porciones de la hipófisis tienen orígenes diferentes, la hipófisis anterior en la bolsa de Rathke, invaginación embrionaria delepitelio faríngeo, y la hipófisis posterior en una excrecencia del hipotálamo. El origen de la hipófisis anterior en el epitelio faríngeo explica la

naturaleza del epiteliforme de sus células, mientras en origen de la hipófisis posterior a partir de tejido nervioso explica la presencia de gran número de células de tipo glial en esta glándula.La hipófisis anterior secreta seis hormonas importantes más otras varias menos importantes, mientras que la hipófisis posterior secreta dos hormonas importantes. Las hormonas de la hipófisis anterior desempeñan papeles fundamentales en el control de funciones metabólicas en todo el organismo.* Hormona de Crecimiento: estimula el crecimiento de todo el organismo al actuar sobre la formación de proteínas, la multiplicación celular y la diferenciación celular.* Adrenocorticotropina (Cortticotropina): controla la secreción de algunas de las hormonas de la corteza suprarrenal, lo que a su vez afecta el metabolismo de glucosa, proteínas y grasas.* Tirotropina (Hormona Tirotropa): controla la secreción de la tiroxina y triyodotironina por la glándula tiroides, y estas hormonas controlan a su vez la velocidad de la mayor parte de las reacciones químicas intracelulares de todo el organismo.* Prolactina: estimula el desarrollo de la glándula mamaria y la producción de leche. Y dos hormonas gonadotrópicas diferentes.* Hormona Folículo – Estimulante y Hormona Luteinizante: que controlan el crecimiento de las gónadas, así como sus actividades hormonales y reproductoras.Las dos hormonas secretadas por la hipófisis posterior desempeñan otros papeles* Hormona Antidiurética (vasopresina): controla la tasa de excreción de agua por la orina y de este modo ayuda a controlar la concentración de agua en los líquidos corporales.* Oxitocina: ayuda al aporte de leche desde las glándulas mamarias hasta el pezón durante la succión y posiblemente ayude al parto del recién nacido al término de la gestación.

Tipos Celulares en la Hipófisis AnteriorLa hipófisis anterior contiene numerosos tipos de células secretoras. Por lo general, existe un tipo celular por cada hormona principal formada en esta glándula. Mediante tinciones especiales de anticuerpos de gran afinidad que se unen a las distintas hormonas, es posible diferenciar al menos cinco tipos de células, tal como sigue:* Somatotropas: hormona del crecimiento humano (hGH).* Corticotropas: adrenocorticotropina (ACTH).* Tirotropas: tirotropina (TSH).* Gonadotropas: hormonas gonadotrópicas, que comprende tanto la hormona luteinizante (LH) como la hormona folículo – estimulante (FSH).* Lasctotropas: prolactina (PRL).Alrededor de un 30 – 40 % de las células de la hipófisis anterior son

somatotropas que secretan hormona del crecimiento, y alrededor de un 20% son corticotropas que secretan ACTH. Los otros tipos celulares alcanzan cada uno tan solo un 3 – 5 % del total; no obstante, secretan las hormonas extraordinariamente potentes que controlan la función tiroidea, las funciones sexuales y la secreción de leche por las mamas. Las células somatotropas se tiñen intensamente con los colorantes ácidos y, por tanto, se denominan Acidófilas. Así, los tumores hipofisarios que secretan grandes cantidades de hormona del crecimiento humano se denominan Tumores Aciidófilos.Los cuerpos de las células que secretan las hormonas dela hipófisis posterior no están localizados en la propia hipófisis posterior, sino que son grandes neuronas situadas en los núcleos supraóptico ya paraventricular del hipotálamo; las hormonas son transportadas hasta la hipófisis posterior en el axosplasma de las fibras nerviosas de las neuronas que pasan desde el hipotálamo hasta la hipófisis posterior.CONTROL DE LA SECRECIÓN HIPOFISARIA POR EL HIPOTÁLAMOCasi toda la secreción de la hipófisis está controlada por señales hormonales o nerviosas procedentes del hipotálamo. De hecho, cuando se extirpa la hipófisis de su posición normal bajo el hipotálamo y se trasplanta a otra región del organismo, la tasa de secreción de las diferentes hormonas (excepto de la prolactina) desciende a niveles bajos y, en el caso de algunas hormonas, a cero.La secreción de la hipófisis posterior está controlada por señales nerviosas que se originan en el hipotálamo y terminan en la hipófisis posterior. Por el contrario, la secreción de la hipófisis anterior está controlada por hormonas denominadas hormonas (o factores) liberadores e inhibidoras hipotalámicas, secretadas en el propio hipotálamo y conducidas posteriormente, tal como se muestra en la figura, hasta la hipófisis anterior a través de diminutos vasos sanguíneos denominados vasos portales hipotalámico - hipofisarios. En la hipófisis anterior, estas hormonas liberadoras e inhibidoras actúan sobre las células glandulares para controlar con detalle más adelante. 

El hipotálamo, a su vez, recibe señales de casi todas las fuentes posibles del sistema nervioso. Así cuando una persona se ve expuesta al dolor, una parte de la señal dolorosa se transmite al hipotálamo. Del mismo modo,cuando una persona experimenta una idea intensamente depresora o excitante, una parte de la señal se transmite al hipotálamo. Los estímulos olfatorios de olores agradables o desagradables se transmiten fuertes componentes de señal, directamente y a través de los núcleos amigdalares, al hipotálamo. Incluso la concentración de nutrientes, electrolitos, agua y diversas hormonas en el organismo excita o inhibe varias partes del hipotálamo. Por tanto, el hipotálamo es un centro de recogida de información relativa al bienestar interno del organismo y, a su vez, gran parte de esta información es utilizada

para controlar las secreciones de las numerosas hormonas hipofisarias globalmente importantes. SISTEMA PORTAL HIPOTALÁMICO – HIPOFISARIOLa hipófisis anterior es una glándula muy vascularizada, con extensos senos capilares entre las células glandulares. Casi toda la sangre que penetra en éstos senos pasa primero a través de otro lecho capilar en el hipotálamo inferior. La sangre fluye des ahí, a través de pequeños vasos portales hipotalámico – hipofisario, hasta los senos hipofisarios anteriores. Así, en la figura de arriba se muestra la eminencia media, que conecta en su parte inferior con el tallo hipofisario. Pequeñas arterias penetran en la sustancia de la eminencia media y a continuación vuelven a sus superficie pequeños vasos sanguíneos adicionales, que se unen para formar los vasos portales hipotalámicos – hipofisarios. Estos se dirigen a su vez hacia abajo, a lo largo del tallo hipofisario, para llevar la sangre a los senos de la hipófisis anterior.Secreción de hormonas liberadoras e inhibidoras a la eminencia media.- En el hipotálamo existen neuronas especiales quesintetizan y secretan las hormonas liberadoras e inhibidoras hipotalámicas que controlan la secreción de las hormonas de la hipófisis anterior. Estas neuronas se originan en diferentes partes del hipotálamo y envían sus fibras nerviosas al interior de la eminencia media y al tuber cinereum, una prolongación de tejido hipotalámico que se extiende al interior del tallo hipofisario. Las terminaciones de estas fibras difieren de la mayor parte de las terminaciones del sistema nervioso central en que su función no consiste en transmitir señales de una neurona a otra, sino simplemente en secretar las hormonas liberadoras e inhibidoras hipotalámicas a los líquidos tisulares. Estas hormonas son inmediatamente absorbidas por el sistema portal hipotalámico – hipofisario y transportadas directamente a los senos de la hipófisis anterior.Función de las hormonas liberadoras e inhibidoras en la hipófisis anterior.- Las funciones de estas hormonas consiste en controlar la secreción de las hormonas de la hipófisis anterior. Para la mayor parte de las hormonas de la hipófisis anterior, lo importante son las hormonas liberadoras aunque, en el caso de la prolactina, probablemente ejerza más control una hormona inhibidora. Las principales hormonas liberadoras e inhibidoras hipotalámicas son las siguientes:* Hormona liberadora de tirotropina (TRH), que produce la liberación de la tirotropina.* Hormona liberadora de corticotropina (CRF), que produce la liberación de adrenocorticotropina.* Hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH), que produce la liberación de la hormona del crecimiento, y hormona inhibidora del crecimiento (GHIH) o somatostatina, que inhibe laliberación de la hormona del crecimiento.* Hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH), que produce la liberación de las dos hormonas gonadotropas, hormona luteinizante y hormona folículo – estimulante.

* Hormona inhibidora de la prolactina (PIH), que produce la inhibición de la secreción de la prolactina.Además de estas hormonas hipotalámicas más importantes, probablemente existe otra que excite la liberación de prolactina y varias que posiblemente inhiban algunas de las otras hormonas de la hipófisis anterior.Áreas específicas del hipotálamo que controlan la secreción de hormonas liberadoras e inhibidoras hipotalámicas específicas.- Todas o casi todas las hormonas hipotalámicas son secretadas por las terminaciones nerviosas de la eminencia media antes de ser transportadas a la hipófisis anterior. La estimulación eléctrica de esta región excita estas terminaciones nerviosas y, por tanto, produce la liberación de casi todas las hormonas hipotalámicas. Sin embargo, los cuerpos de las neuronas a las que pertenecen estas terminaciones nerviosas de la eminencia media están localizados en otras áreas diferenciadas del hipotálamo o en áreas estrechamente relacionadas de la base del cerebro. La localización específica de los cuerpos neuronales que forman las diferentes hormonas liberadoras e inhibidoras hipotalámicas es todavía poco conocida, por lo que intentar presentarla aquí podría dar lugar a equívocos.

7. Biosíntesis y Regulación SecretoraLa regulación de hormonas en general incluye tres partes importantes: Heterogeneidad de la hormona.Regulación hacia arriba y hacia abajo de los receptores.Regulación de la adenil-ciclasa. Los factores de crecimiento son producidos por expresión local de genes. Operan por unión a receptores en la membrana celular. Los receptores generalmente contienen un componente intracelular con tirosina-quinasa. Otros factores actúan a través de segundos mensajeros, tales como el AMPc y elfosfoinositol.

Las hormonas se sintetizan en células especializadas, que con frecuencia se organizan en estructuras llamadas glándulas endocrinas, que vierten su producto al torrente circulatorio. Hay muchas hormonas que se sintetizan en células especializadas, pero no están agrupadas en estructuras determinadas: la insulina (células beta de los Islotes L del páncreas) y el glucagón (células alfa de los islotes L del páncreas). El páncreas no es glándula endocrina sino exocrina por su papel en la digestión.Una vez sintetizada y transportada por el torrente sanguíneo, la hormona es detectada por células que presentan receptores específicos para esa hormona, son receptores de naturaleza proteica, situados en el exterior o interior de la membrana plasmática. Tras la interacción hormona receptor se pone en

marcha un mecanismo de transmisión de información que va a manifestarse en la modificación de determinadas acciones fisiológicas o metabólicas.La intensidad de la acción de una hormona depende de varios factores:Velocidad de síntesis.Velocidad de segregación.Velocidad de degradación en el interior de las células que la producen.Transporte.Disponibilidad de receptores en las células tanto, cualitativamente, cuantitativamente como a nivel de sensibilidad.Vida media de la hormona, tiempo que permanece sin degradarse fuera de las células que la sintetizan.