Sistema endocrino

Endocrinología. Hormonas. Hipotálamo. Hipófisis. Timo. Páncreas. Gónadas

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Sistema Endocrino

Sus glándulas realizan la función de coordinación, vertiendo al organismo compuestos hormonales, que transmiten mensajes en las diferentes partes del cuerpo cuando llegan a la célula determinada, que presenta unos receptores específicos y provocan una respuesta fisiológica. Se sitúan en una matriz muy vascularizada y no actúan de forma aislada, sino que se complementan con otras de diferentes características. Químicamente pueden ser: proteínas, esteroides, derivados de aminoácidos o de ácidos grasos. Como cada glándula secreta hormonas, dentro de la sangre hay por lo menos 30 tipos de hormonas, las cuales se encuentran unidas a proteínas transportadoras (esteroides y tiroideas) Una hormona es una sustancia química que se sintetiza en una glándula de secreción interna y ejerce algún tipo de efecto fisiológico sobre otras células hasta las que llega por vía sanguínea.
Actúan como mensajeros químicos y sólo ejercerán su acción sobre aquellas células que posean en sus membranas los receptores específicos.

Los mecanismos de actuación de estas hormonas o mensajeros químicos se lleva a cabo sobre varios sistemas enzimáticos:

-Activando el AMP-cíclico.

-Activando o inhibiendo la transcripción de algunos genes: Las hormonas esteroidales (liposolubles) son capaces de atravesar la membrana de la célula blanco, adentro se une a un receptor nuclear (de estructura proteica) que interactua con una proteína dna. Esto activa genes y hay síntesis de rnam, y este codifica proteínas especificas. Las horm. tiroideas también pasan la memb. a pesar de ser proteica.

Acción a través de segundos mensajeros: Algunas hormonas no entran a la célula blanco y se unen a receptores específicos de la memb. Cuando ocurre esto, se activa un segundo mensajero, como el ampc. Cuando se une la hormona al receptor especifico hay activación de la enzima adenilciclasa. El ampc es formado por hidrólisis del atp, además hay enzimas que unen grupos fosfato a proteínas celulares, cambiando la permeabilidad de la memb. Entre las hormonas que ayudan a una producción de ampc están: acth, tsh, calcitonina, paratiroidea, adrenalina y gonadotrofinas. Otro segundo mensajero es el ion calcio (prot ligadora es la calmodulina). Esta se une a ciertas enzimas que finalmente son activadas. Con esto se puede conseguir la fosforalizacion de prot, liberación de neurotransmisores y el desembalaje de microtúbulos.

Las hormonas también interviene en la regulación del crecimiento, el metabolismo, la diferenciación, la conducta y más procesos fisiológicos para mantener el equilibrio (homeostasis). Hay una regulación directa o simple de tipo nervioso, una segunda por otras glándulas endocrinas y una retroalimentación, en la que el control de la secreción lo realiza la hormona secretada; si una hormona es secretada en poca cantidad, sus efectos disminuyen, la retroalimentación también y se secretan más hormonas hasta alcanzar los niveles deseados.

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Efectos hormonales

a. estimulante- promueve actividad en un tejido. Ej: porcallona

b. inhibitorio- disminuye actividad en un tejido. Ej: somatostatina

c. antagonista- cuando un par de hormonas tiene efectos opuestos entre sí.

Ej: insulina y glucagón

d. Sinergista- Cuando dos hormonas en conjunto tienen un efecto más potente que cuando se encuentran separadas. Ej: hGH y T3/T4

e. Trópica- esta es una hormona que altera el metabolismo de otro tejido endocrino. Ej: gonadotropina

Hormonas en Invertebrados

Los principales secretores son los neurosecretores de los ganglios cerebroides, que segregan neurohormonas para que actúen sobre los órganos endocrinos de origen ectodérmico. Controlan procesos biológicos de los invertebrados como son la muda, la regeneración, el crecimiento, la pigmentación,etc.

Feromonas: son sutancias químicas secretadas por los animales que actúan de forma que son percibidas sólo por individuos de la misma especie(también son secretadas por los vertebrados) Pueden actúar: de forma inmediata con la intervención del sistema nervioso o, realizando cambios fisiológicos para modificar su maduración y comportamiento. Sirven para dejar el rastro, marcar territorios, la reproducción etc. Por ejemplo, las hormigas acostumbran emplear feromonas para indicar el rastro que lleva hasta la comida, para provocar ataques contra enemigos , para señalar la necesidad de huir o para identificar sus larvas en la oscuridad del hormiguero.

Glándulas Endocrinas y Hormonas en Vertebrados

Existen pocas diferencias entre los vertebrados superiores y los menos desarrollados, aunque algunos grupos tienen glándulas específicas como es la g.pineal o tercer ojo en los reptiles.

Hay algunas glándulas transitorias, como la placenta y el cuerpo lúteo en la mujer embarazada, que segregan hormonas sólo en una determinada situación como es el embarazo.

El sistema nervioso controla al sistema endocrino mediante el hipotálamo, que produce factores liberadores que actúan sobre la hipófisis.

-Hipotálamo: está situado en el diencéfalo, conectado con la hipófisis por medio de un pedúnculo, Sus secreciones son: neuromonas (oxitocina y vasopresina: estas dos hormonas y sus proteínas transportadoras son derivadas de precursores glicoprotéicos, pro-presofisina para la vasopresina y pro-oxifisina para la oxitocina. Las neurofisinas son péptidos grandes, cuya única función conocida hasta el momento es el transporte axonal de las hormonas en mención) que se almacenan posteriormente, en la neurohipófisis; y los factores liberadores que controlan la secreción de las hormonas hipofisiarias.

  • Hipófisis: se ubica en la base del cerebro. Es una glándula pequeña, y está formada por lóbulos que originan hormonas diferentes. Tiene dos partes diferenciadas: la neurohipófisis(apéndice del encéfalo) y adenohipófisis que es el lóbulo anterior.

Adenohipófisis Produce dos tipos de hormonas:

  • hormonas trópicas, es decir estimulantes, ya que estimulan a las glándulas correspondientes.

  • TSH o tireotropa: regula la secreción de tiroxina por el tiroides

  • ACTH o adrenocorticotropa:controla la secreción de las hormonas de las cápsulas suprarrenales.

  • FSH o folículo estimulante: provoca la secreción de estrógenos por los ovarios y la maduración de espermatozoides en los testículos.

  • LH o luteotropina: estimula la secreción de progesterona por el cuerpo lúteo y de la testosterona por los testículos.

  • hormonas no trópicas, que actúan directamente sobre sus células blanco.

  • STH o somatotropina, conocida como "hormona del crecimiento", ya que es responsable del control del crecimiento de huesos y cartílagos.

PRL o prolactina: estimula la secreción de leche por las glándulas mamarias tras el parto.

Neurohipófisislibera dos hormonas, la oxitocina y la vasopresina o ADH, que realmente son sintetizadas por el hipotálamo y se almacenan aquí.

  • Oxitocina: Actúa sobre los músculos del útero, estimulando las contracciones durante el parto. Facilita la salida de la leche como respuesta a la succión.

  • Vasopresina: Es una hormona antidiurética, favoreciendo la reabsorción de agua a través de las nefronas.

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- Epífisis o glándula pineal: segrega la melatonina; aunque su acción no está determinada, se cree que tiene efectos antioxidantes y regula los biorritmos.

-Tiroides: Esta glándula, situada en la parte anterior del cuello y a ambos lados de la tráquea.Segrega tiroxina y calcitonina.

  • Tiroxina:Su función es actuar sobre el metabolismo y la regulación del crecimiento y desarrollo en general.

  • Calcitonina: Interviene junto a la hormona paratiroidea, en la regulación del metabolismo del calcio en la sangre, estimulando su depósito en los huesos.

- Paratiroides:

Está formada por cuatro grupos celulares incluídos en la parte posterior del tiroides. Segregan parathormona, que está implicada en la regulación de los niveles de calcio en la sangre con efectos contrarios a la calcitonina del tiroides, ya que la parathormona estimula la absorción del calcio en el intestino por lo que produce un aumento de calcio en sangre, mientras que la calcitonina tiende a disminuir la presencia de calcio en sangre.

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  • Timo: está situada en la cavidad torácica, detrás del esternón. Está muy desarrollada en la infancia para formar anticuerpos, pero en la pubertad se atrofia. Su hormona es la timosina, que actúa sobre la inmunología del organismo.

-Páncreas:

Constituye una glándula de secreción mixta, situada detrás del estómago, por delante de las primeras vértebras lumbares. En su secreción externa vierte jugo pancreático, con función digestiva. Su secreción interna se realiza gracias a la acción de unos acúmulos de células que constituyen los llamandos islotes de Langerhans, en estos islotes se aprecian dos tipos de células: las células alfa, segregan glucagón y las beta producen insulina. Ambas son proteinas e intervienen en la regulación del contenido de glucosa en sangre (glucemia).

  • La insulina estimula la absorción de la glucosa por las células, fundamentalmente por las del hígado y el tejido muscular, para que se transformen en glucógeno hepático y muscular. Se produce así una disminución de glucosa en sangre (hormona hipoglucemiante).

  • El glucagón antagónico de la insulina, estimula la descomposición en el hígado del glucógeno para dar origen a moléculas de glucosa. Es por tanto, una hormona hiperglucemiante, ya que produce un aumento de la concentración de la glucosa en sangre.

Cápsulas suprarrenales

Son dos pequeñas glándulas situadas sobre los riñones. Se distinguen en ellas dos zonas: la corteza en el exterior y la médula que ocupa la zona central.

  • Corteza : Formada por tres capas, cada una segrega diversas sustancias hormonales.

    • La capa más externa segrega los mineralocorticoides, que regulan el metabolismo de los iones. Entre ellos destaca la aldosterona, cuyas funciones más notables son facilitar la retención de agua y sodio, la eliminación de potasio y la elevación de la tensión arterial.

    • La capa intermedia elabora los glucocorticoides. El más importante es la cortisona,cuyas funciones fisiológicas principales consisten en la formación de glúcidos y grasas a partir de los aminoácidos de las proteinas, por lo que aumenta el catabolismo de proteinas. Disminuyen los linfocitos y eosinófilos. Aumenta la capacidad de resistencia al estrés.

    • La capa más interna, segrega andrógenocorticoides, que están íntimamente relacionados con los caracteres sexuales. Se segregan tanto hormonas femeninas como masculinas, que producen su efecto fundamentalmente antes de la pubertad para, luego, disminuir su secreción.

    • 2.- Médula : Elabora las hormonas, adrenalina y noradrenalina. Influyen sobre el metabolismo de los glúcidos, favoreciendo la glucógenolisis, con lo que el organismo puede disponer en ese momento de una mayor cantidad de glucosa; elevan la presión arterial, aceleran los latidos del corazón y aumentan la frecuencia respiratoria. Se denominan también "hormonas de la emoción" porque se producen abundantemente en situaciones de estrés, terror, ansiedad, etc, de modo que permiten salir airosos de estos estados.

      Sistema endocrino
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      -Gónadas

      Las gónadas (testículos y ovarios )son glándulas mixtas que en su secreción externa producen gametos y en su secreción interna producen hormonas que ejercen su acción en los órganos que intervienen en la función reproductora.
      Cada gónada produce las hormonas propias de su sexo, pero también una pequeña cantidad de las del sexo contrario. El control se ejerce desde la hipófisis.

      • En los testículos se producen las hormonas masculinas, llamadas genéricamente andrógenos. La más importante de estas es la testosterona, que estimula la producción de espermatozoides y la diferenciación sexual masculina.

      • En los ovarios se segregan estrógenos y progesterona.

        • Los estrógenos son los responsables del ciclo menstrual e intervienen en la regulación de los caracteres sexuales femeninos.

        • La Progesterona, u "hormona del embarazo", prepara el útero para recibir el óvulo fecundado. Provoca el crecimiento de las mamas durante los últimos meses del embarazo.

      - Otros órganos con secreción hormonal:

      1.- Estómago: segrega la gastrina, que estimula al estómago para la liberación de jugo gástrico e influye en la motilidad (movimientos) intestinal.

      2.- Duodeno: segrega la enterogastrona, su acción es antagónica a la de la gastrina.También vierte la pancreozimina, la secretina y la colecistoquinina, que actúan en el páncreas y vesícula biliar.

      3.- Riñones: sus hormonas son la renina (para regular la presión sanguínea) y la eritropoyetina (para regular la síntesis de glóbulos rojos o eritropóyeis)

      Hormonas (Fitohormonas) en vegetales

      Tiene una composición química muy variada( terpenos, aminoácidos, vitaminas...)Son producidas por los meristemos apicales de la raíces y los tallos, y son conducidos por los vasos conductores hasta su “blanco” de actuación. Sus funciones son: estimular el crecimiento y la floración, la maduración del fruto, la germinación y el envejecimiento de la planta. También pueden tener efectos inhibidores.

      Para actuar satisfactoriamente necesitan unas determinadas condiciones atmosféricas de luz, temperaturas,etc.

      Las fitohormonas pertenecen a cinco grupos conocidos de compuestos que ocurren en forma natural, cada uno de los cuales exhibe propiedades fuertes de regulación del crecimiento en plantas. Se incluyen al etileno, auxina, giberelinas, citoquininas y el ácido abscísico, cada uno con su estructura particular y activos a muy bajas concentraciones dentro de la planta.
      Mientras que cada fitohormona ha sido implicada en un arreglo relativamente diverso de papeles fisiológicos dentro de las plantas y secciones cortadas de éstas, el mecanismo preciso a través del cual funcionan no es aún conocido.
      Debido al aparente efecto de las fitohormonas sobre una gama de respuestas fisiológicas dentro de la planta, el destino de estos compuestos después de la cosecha resulta de interés considerable.
      Desafortunadamente, las técnicas para la medición de las fitohormonas, especialmente auxina, giberelinas,citoquininas y ácido abscísico, son relativamente complicadas. Además, pocos estudios han monitoreado alas cinco hormonas en forma concurrente, y como consecuencia, aún no está disponible un retrato claro acerca de las alteraciones poscosecha generales. Típicamente, sólamente una y ocasionalmente dos fitohormonas son juzgadas en un solo estudio. Más importnate aún, la interpretación de los resultados de la mayoría de los estudios se complica por los procedimientos de aislamiento y/o cuantificación empleados. Frecuentemente no se emplean estándares internos durante el aislamiento y se apoya en los bio enzayos para medir la actividad relativa de los aislados impuros. Aún y cuando se cumplan los prerequisitos esenciales de aislamiento y cuantificación, se debe asumir que la hormona no está ecuestrada en un 'pool' en alguna parte dentro de la célula (por lo que la ruptura durante el aislamiento diluiría la concentración) y que todos los tipos de células que componen al órgano, como por ejemplo una fruta, contienen cantidades idénticas de hormona.

      Otros factores reguladores: son el fitocromo, que es un pigmento de naturaleza protéica que regula la germinación, la floración y la síntesis de proteinas y de enzimas para la respiración; y el fotoperíodo de la luz, que incide en las condiciones de floración, crecimiento y reproducción de la planta.

      • Los movimientos de los vegetales: son mecanismos que también interviene en la respuesta al estímulo. Pueden ser de crecimiento o de turgencia.

      Si la respuesta implica un desplazamiento o movimiento las llamamos taxias (se da en algas, bacterias y mixomicetos, que possen cilios y flagelos para desplazarse.)

      Las plantas más evolucionadas presentan movimientos sin desplazamientos: de tres tipos:

      a.- Autónomos son los que realizan como respuesta a estímulos no del todo externos; o los movimientos de los tallos florales (nutaciones)

      b.- Tropismos: están relacionados con la dirección del estímulos y se dan en órganos de crecimiento. Según cual sea el tipo de estímulo:

      • Fototropismo: la luz provoca la curvatura del vegetal hacia su dirección.

      • Geotropismo: es la respuesta de la planta a la gravedad, el tallo crece hacia arriba y la raíz hacia abajo.

      • Haptotropismo: sensibilidad a los estímulos táctiles (pueden adoptar diversas formas)

      • Tigmotropismo: respuesta al contacto con un objeto sólido sobre el cual se enredan, trepan por él.

      • Quimiotropismo: respuesta a la presencia de sustancias químicas distribuidas de un modo no uniforme en el medio, y que pueden producir la curvatura de la planta.

      c.- Nastias: son independientes de la dirección del estímulo y son provocados desde el exterior. Tipos:

      • Fotonastia: la luz incide sobre los pétalos y hace que se abran durante el día y se cierren por la noche (aunque en algunas plantas es al revés: nictinastia)

      • Termonastia: influye la temperatura.

      • Sismonastia: los movimientos son producidos por el incremento de la turgencia de las células en determinados tejidos.

      • Quimionastia: la presencia de sustancias químicas provoca el movimiento.

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