INTRODUCCION A LA INTRODUCCION A LA FISIOLOGIA FISIOLOGIA

ENDOCRINOLOGICAENDOCRINOLOGICA

SISTEMAS DE SISTEMAS DE COMUNICACIONCOMUNICACION

Autocrino:Autocrino: ParacrinoParacrino NerviosoNervioso EndocrinoEndocrino NeuroendocrinoNeuroendocrino

AUTOCRINOAUTOCRINO

La célula se autoregula La célula se autoregula

PARACRINOPARACRINO

Producción celular afecta células vecinasProducción celular afecta células vecinas

NERVIOSO O SINAPTICONERVIOSO O SINAPTICO

Liberación sustancias químicas Liberación sustancias químicas (neurotransmisores)(neurotransmisores) Acción a nivel local (uniones sinápticas)Acción a nivel local (uniones sinápticas)

ENDOCRINOENDOCRINO

Paso a sangre de sustancias producidas por Paso a sangre de sustancias producidas por células con influencia en otras partes del células con influencia en otras partes del organismoorganismo

NEUROENDOCRINONEUROENDOCRINO

Paso a sangre de producción de neuronas Paso a sangre de producción de neuronas (neurohormonas) con influencia a distancia(neurohormonas) con influencia a distancia

REGULACION HORMONALREGULACION HORMONAL

MetabolismoMetabolismo CrecimientoCrecimiento DesarrolloDesarrollo Equilibrio hidroelectrolíticoEquilibrio hidroelectrolítico ReproducciónReproducción ComportamientoComportamiento

ESTRUCTURA QUIMICAESTRUCTURA QUIMICA

1. Proteínas1. Proteínas Adenohipófisis, neurohipófisis, Adenohipófisis, neurohipófisis,

páncreas, paratiroidespáncreas, paratiroides

2. Esteroides2. EsteroidesCorteza suprarrenal, ovarios, testículos, placentaCorteza suprarrenal, ovarios, testículos, placenta

3. Derivadas de tirosina (aminas)3. Derivadas de tirosina (aminas)Tiroides, médula suprarrenalTiroides, médula suprarrenal

HORMONAS HORMONAS POLIPEPTIDICASPOLIPEPTIDICAS

Mayoría de las hormonasMayoría de las hormonas

Desde 3 (TRH) a 200 aminoácidos (HG, PRL)Desde 3 (TRH) a 200 aminoácidos (HG, PRL)

Síntesis:Síntesis: Preprohormonas (Extremo rugoso del RE)Preprohormonas (Extremo rugoso del RE)

Prohormonas (Aparato de Golgi)Prohormonas (Aparato de Golgi)

Almacenadas en vesículas hasta liberaciónAlmacenadas en vesículas hasta liberación

Son hidrosolublesSon hidrosolubles

LIBERACION HORMONAS LIBERACION HORMONAS POLIPEPTIDICASPOLIPEPTIDICAS

Al espacio intersticialAl espacio intersticial Vesículas se unen a membrana celularVesículas se unen a membrana celular

Al torrente sanguíneoAl torrente sanguíneo ExocitosisExocitosis

• Despolarización membrana plasmática( Ca++)Despolarización membrana plasmática( Ca++)• Estimulación receptor de superficieEstimulación receptor de superficie

– Aumento concentración AMPcAumento concentración AMPc– Activación de proteinas cinasas que Activación de proteinas cinasas que

desencadenan la liberación hormonaldesencadenan la liberación hormonal

HORMONAS PEPTIDICASHORMONAS PEPTIDICAS

Hipotálamo:Hipotálamo: TRH, CRH, GHRH, GHIH,GnRHTRH, CRH, GHRH, GHIH,GnRH Adenohipófisis:Adenohipófisis: GH, TSH, ACTH, FSH, LHGH, TSH, ACTH, FSH, LH Neurohipófisis:Neurohipófisis: ADH, OxitocinaADH, Oxitocina Tiroides:Tiroides: CalcitoninaCalcitonina Páncreas:Páncreas: Insulina, GlucagonInsulina, Glucagon Paratiroides:Paratiroides: PTHPTH Placenta:Placenta: HCG, SomatotropinaHCG, Somatotropina Riñón:Riñón: Renina, EritropoyetinaRenina, Eritropoyetina Corazón:Corazón: ANPANP Estómago:Estómago: GastrinaGastrina Intestino Delgado:Intestino Delgado: Secretina, ColecistocininaSecretina, Colecistocinina

HORMONAS ESTEROIDEASHORMONAS ESTEROIDEAS

Síntesis:Síntesis: A partir del colesterolA partir del colesterol

NONO se almacenan se almacenan

Son muy liposolublesSon muy liposolubles

HORMONAS ESTEROIDEASHORMONAS ESTEROIDEAS

Corteza suprarrenal:Corteza suprarrenal: Cortisol, AldosteronaCortisol, Aldosterona

Testículos:Testículos: TestosteronaTestosterona

Ovarios:Ovarios: Estrógenos, ProgesteronaEstrógenos, Progesterona

Placenta:Placenta: Estrógenos, ProgesteronaEstrógenos, Progesterona

Riñón:Riñón: 1,25-dihidroxicolecalciferol1,25-dihidroxicolecalciferol

HORMONAS AMINICASHORMONAS AMINICAS Derivadas de la tirosinaDerivadas de la tirosina Formadas por acción de enzimas citoplasmáticasFormadas por acción de enzimas citoplasmáticas Hormonas tiroideas:Hormonas tiroideas:

Se incorporan a la proteína tiroglobulinaSe incorporan a la proteína tiroglobulina Se liberan al escindirse las aminas de la tiroglobulinaSe liberan al escindirse las aminas de la tiroglobulina Combinación (en sangre) con globulina fijadora de la Combinación (en sangre) con globulina fijadora de la

tiroxinatiroxina Hormonas suprarrenal:Hormonas suprarrenal:

Adrenalina y noradrenalina formadas en médula (4:1)Adrenalina y noradrenalina formadas en médula (4:1) Se almacenan en vesículasSe almacenan en vesículas Son liberadas también por exocitosisSon liberadas también por exocitosis En plasma están conjugadas o libresEn plasma están conjugadas o libres

HORMONAS AMINICASHORMONAS AMINICAS

Hipotálamo:Hipotálamo: Factor inhibidor de la PRL (Dopamina)Factor inhibidor de la PRL (Dopamina)

Tiroides:Tiroides: Tiroxina y triyodotironinaTiroxina y triyodotironina

Médula suprarrenal:Médula suprarrenal: Adrenalina y noradrenalinaAdrenalina y noradrenalina

SECRECION HORMONAS

TRANSPORTE HORMONAS

ELIMACION HORMONAS

SECRECION HORMONALSECRECION HORMONAL

Estimulación de glándula Duración de Acción Hormonal:

Depende de la función específica Varía para cada hormona Desde segundos a varios meses

Concentración Hormonal: Oscilan entre 1 picogramo a microgramos/ml

CONTROL SECRECION HORMONAL

Retroacción negativa

Retroacción positiva

Variaciones cíclicas

CONTROL SECRECION HORMONAL

Retroacción negativa: Impide la hiperactividad del sistema

La variable controlada NO es la tasa de

secreción de la propia hormona, sino del grado

de actividad del tejido diana.

Al llegar tejido diana a una actividad adecuada,

se reduce secreción adicional de la hormona

CONTROL SECRECION HORMONAL

Retroacción positiva: No impide la hiperactividad del

sistema (inicialmente)

El producto del tejido diana aumenta

la actividad de la hormona

CONTROL SECRECION HORMONAL

Variaciones cíclicas: Cambios de estación

Etapas del desarrollo humano

Envejecimiento

Ciclo diurno

Ciclo del sueño

TRANSPORTE HORMONAL

Los péptidos y las catecolaminas: Se disuelven en plasma

De capilares a tejido intersticial a células

Hormonas esteroideas y tiroideas: Circulan unidas a proteínas plasmáticas

Menos del 10% se encuentran libres

Unión a proteínas: función de depósito

Carecen actividad biológica hasta disociación

Unión a proteínas: retarda su eliminación del plasma

CONCENTRACION CONCENTRACION HORMONASHORMONAS

Tasa de secreción hormonal

Tasa de eliminación hormonal

ELIMINACION HORMONALELIMINACION HORMONAL

• Destrucción metabólica por tejidos• Unión a tejidos• Excreción hepática en la bilis• Excreción renal en la orina

Antiotensina II………..….< de 1 minutoEsteroides suprerranales...20-100 minutosHormonas tiroideas.…...…1-6 días

MECANISMO DE ACCIONMECANISMO DE ACCION

• RECEPTORES HORMONALES

• SENALIZACION INTRACELULAR TRAS LA

ACTIVACION DEL RECEPTOR HORMONAL

• MECANISMOS DE SEGUNDO MENSAJERO

MECANISMO DE ACCIONMECANISMO DE ACCION• RECEPTORES HORMONALES Proteínas de gran tamaño Entre 2,000 y 100,000 por cada célula Cada receptor es específico a una hormona Localización:

– En o sobre la superficie de membrana celular Hormonas proteicas y catecolaminas

– En el citoplasma Hormonas esteroideas

– En el núcleo Hormonas tiroideas

REGULACION NUMERO REGULACION NUMERO RECEPTORES RECEPTORES

Número NO permanece constanteNúmero NO permanece constante Se inactivan o destruyen al ejercen su Se inactivan o destruyen al ejercen su

función (regulación a la baja)función (regulación a la baja) Se reactivan o producen al ejercer su Se reactivan o producen al ejercer su

función (regulación al alza)función (regulación al alza)

MECANISMO DE ACCIONMECANISMO 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

• Modificación Permeabilidad Membrana

• Activación Enzimas Intracelulares

• Activación de Genes al unirse a receptores

Intracelulares

MODIFICACION PERMEABILIDAD MODIFICACION PERMEABILIDAD DE MEMBRANADE MEMBRANA

• Unión de neurotransmisor a receptor de Unión de neurotransmisor a receptor de membrana postsináptica.membrana postsináptica.

• Cambio en estructura del receptorCambio en estructura del receptor– Apertura o cierre de canales IónicosApertura o cierre de canales Iónicos

• Paso de iones es lo que realmente Paso de iones es lo que realmente

produce el efectoproduce el efecto

ACTIVACION ENZIMAS ACTIVACION ENZIMAS INTRACELULARESINTRACELULARES

• Unión de hormona a receptor de membrana • Cambio estructural del receptor

– Insulina:• Porción interior convierte en cinasa activada• Fosforilación sustancias en interior célula

– Adrenalina:• Unión hormona-receptor especial que se convierte

en adenil-ciclasa activada• Se cataliza formación de AMPc (segundo mensajero)

ACTIVACION GENESACTIVACION GENES

• Unión hormona a receptor (intracelular)

– Hormonas tiroideas y esteroideas• Unión complejo hormona-receptor a

cadena de ARN– Transcripción de genes específicos– Formación de ARN mensajero– Producción de proteínas

MECANISMO DE ACCIONMECANISMO DE ACCION

1. RECEPTORES HORMONALES

2. SENALIZACION INTRACELULAR TRAS LA

ACTIVACION DEL RECEPTOR HORMONAL

3. MECANISMO DE SEGUNDO MENSAJERO

MECANISMO DE ACCION

• Hormona estimula formación segundo Hormona estimula formación segundo mensajero.mensajero.

• Segundo mensajero induce efectos posteriores Segundo mensajero induce efectos posteriores intracelularesintracelulares

• Segundos mensajeros:Segundos mensajeros:– AMPcAMPc– GMPcGMPc– Iones de calcioIones de calcio– CalmodulinaCalmodulina– Productos de degradación de fosfolípidos de Productos de degradación de fosfolípidos de

membranamembrana

SISTEMAS SEGUNDO MENSAJEROSISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

• Adenilciclasa-AMPc

• Fosfolípidos de membrana celular

• Calcio-calmodulina

SISTEMAS SEGUNDO MENSAJEROSISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

Adenilciclasa-AMPc: Hormona peptídica

receptorLíquido extracelular

Proteína Gs

Membrana plasmática

adenilciclasa

Citoplasma

ATPAMPcPoteína cinasa dependiente de AMPc inactiva

Poteína cinasa dependiente de AMPc activa

Proteína + ATPProteína-PO4 +ADP

RESPUESTA CELULAR

HORMONAS USAN ADENILCICLASA-AMPc

Coticotropina (ACTH) FSH, LH Calcitonina GlucagonCatecolaminas (receptores beta) SecretinaTirotropina (TSH) Hormona paratiroidea VasopresinaHormona liberadora de corticotropina (CRH)Gonadotropina coriónica humana (hCG)Angiotensina II (células epiteliales)

SISTEMAS SEGUNDO MENSAJEROSISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

receptorLíquido extracelular

Proteína GMembrana plasmática

Citoplasma

Hormonas usan Fosfolipasa C Hormona peptídica

Fosfolipasa C

PIP 3DAG + IP3

Proteína cinasa C inactiva

Proteína cinasa C inactiva

RESPUESTA CELULAR

Proteína-PO4 Proteína

RESPUESTA CELULAR

Ca++

Retículo endoplasmático°°

°°°°° ° °

°°

°°

°

°°

°

° °

°° °°°°°°

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 MENSAJEROSISTEMAS SEGUNDO MENSAJERO

Calcio-Calmodulina:Calcio-Calmodulina: Entrada CalcioEntrada Calcio– Por cambios de potencial de membranaPor cambios de potencial de membrana– Por cambios en los receptores de membranaPor cambios en los receptores de membrana– Unión a CalmodulinaUnión a Calmodulina– Activación o inhibición de las proteín-cinasasActivación o inhibición de las proteín-cinasas– Respuesta celular por fosforilación de proteínasRespuesta celular por fosforilación de proteínas

Ej: activación de la miosina cinasa (cinasa de cadena ligera de miosina)Ej: activación de la miosina cinasa (cinasa de cadena ligera de miosina)