CLASE: SISTEMA ENDOCRINO 2011 AREA CIENCIAS NIVEL II MEDIO COMUN

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1 CLASE: SISTEMA ENDOCRINO 2011 AREA CIENCIAS NIVEL II MEDIO COMUN
PROFESOR: JULIO RUIZ CLASE: SISTEMA ENDOCRINO 2011

2 EL SISTEMA ENDOCRINO Y LAS HORMONAS
Autor: Profesor Julio Ruiz A.

3 UN POQUITO DE HISTORIA El primer experimento formal en relación con las hormonas fue realizado por Arnold Adolph Berthold en 1849, ciando procedió a extirpar los testículos a polluelos para estudiar los efectos de la castración en aves de corral.

4 ¿Qué importancia tuvo Berthol en la endocrinología?
Fue el primer científico que relacionó la existencia de ciertos productos químicos con el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios en aves. Estos productos, hoy se conocen como hormonas, palabra que significa “exitar”. Hoy sabemos que hay hormonas exitatorias e inhibitorias.

5 ¿Qué puedes deducir de esta imagen?
La hormona entra al torrente sanguíneo Células endocrinas liberan hormona La hormona se distribuye por el cuerpo Endocrine glands consist of hormone-producing cells embedded in a network of capillaries. These cells secrete hormones into the extracellular fluid, from which they diffuse into the capillaries. Each hormone is transported around the body by the bloodstream but binds to (and influences) only those cells that contain specific receptors for the hormone. Muscle cells but not neurons have receptors for the particular hormone shown here. Receptor en la célula blanco Capilar TEJIDO NERVIOSO no hay unión, no hay efectos hormonales TEJIDO MUSCULAR ESQUELÉTICO: hay unión, aparen efectos hormonales Complejo Hormona-receptor

6 ¿Respuesta? Las hormonas son sintetizadas por las glándula de secreción interna o endocrinas. Son secretas hacia la sangre las que las transportan hacia las células efectora u objetivos. Las células objetivos poseen receptores específicos de hormonas. Ejercen su efecto fisiológico a distancia sobre otras células por lo actúan como mensajeros químicos. Químicamente pueden ser de diferentes tipos.

7 Tipos de hormonas del punto de vista químico
Péptido: compuestas por cadenas de aminoácidos. Aminoácidos individuales Esteroides: se sintetizan a partir del colesterol. Derivadas de ácidos grasos como las prostaglandinas Proteínas: formadas por cadenas de aminoácidos.

8 Células endocrinas y hormonas
Las glándulas endocrinas están formadas por células secretoras de hormonas. Las célula endocrinas secretan hormonas hacia los líquidos intersticiales de donde difunden hacia la sangre. El torrente sanguíneo transporta todas la hormonas por todo el cuerpo. Las hormonas sólo se unen a células que poseen receptores específicos para la hormona. Las células, receptoras de hormonas, se denominan, blanco u objetivos.

9 RECEPTORES ¿QUÉ PUEDES INTERPRETAR DE ESTA IMAGEN? Mensajero o ligando
Célula objetivo Proteína receptora

10 RESPUESTA: Las células blanco responden a una señal química envida por otra célula ( de las glándula) Esta señal es captada por receptores presentes en la célula blanco que se unen de forma específica con la molécula señal. Los receptores son proteínas específicas ya que tienen un sitio de unión exclusivo para un tipo de molécula señal. Los receptores permiten a la célula recibir instrucciones de otras células durante la comunicación celular

11 CARACTERÍSTICAS DE LOS RECEPTORES
Son proteínas o glicoproteínas. Tienen diversas ubicaciones: membrana celular, membrana de los organelos, citosol. Se activan cuando se unen con la molécula señal (hormona), generando una cascada de señales intracelulares que modifican la estructura de numerosos elementos celulares, y finalmente el comportamiento de la célula.

12 CLASIFICACIÓN RECEPTORES
según UBICACIÓN ACTIVIDAD EN LA MP EL CITOESQUELETO EN LA MEMBRANA DE ORGANELOS CITOPLÁTICO. EN EL NÚCLEO Receptores-canales iónicos. Receptores asociados a proteínas (GTPasas). Receptores- enzimas.

13 ¿Por qué hay receptores que solo se ubican en la membrana plasmática y otros dentro de la célula?
Hay hormonas que por su tamaño no pueden ingresar dentro de la célula, sus preceptores se encuentran en la MP. Otras por su menor tamaño ingresan dentro de la célula y se unen a receptores ubicados dentro de la célula.

14 Receptores asociados a proteínas que unen o hidrolizan GTP (GTPasas) ubicados en la membrana plasmática Ca.swf Son proteínas de membrana que en su lado externo se unen al mensajero lo que determina que en la región intracelular interactue con una proteina GTPasa o proteína G. Esta proteína G debido a la unión NT-NR, sufre un cambio conformacional que la activa. La proteína G activada, regula a su vez la actividad de otras enzimas para generar un segundo mensajero dentro de la célula. Por ejemplo, incrementan la concentración de AMPc o Ca+2 que son mensajeros secundarios, para la activación de enzimas quinasas que son las responsables de provocar cambios en el comportamiento celular, como la fosforilación de la enzima glucógeno fosforilasa la que actúan en la transformación del glucógeno en glucosa para subir la glicemia en la sangre.

15 OTRO EJEMPLO DE RECEPTORES DE HORMONAS DE LA MEMBRANA

16 ¿Qué nos dice esta diapositiva?
1. La hormona se une a un receptor de membrana. 2. La unión hormona – receptor, activa la conversión del ATP en AMP c. 3. El AMP c, actúa como un segundo mensajero e inicia una cadena de reacciones (activa enzimas) dentro de la célula que amplifica la señal. 4. El resultado final podría ser de la célula blanco la apertura de canales proteicos o sintetizar o secretar alguna sustancia como por ej. adrenalina, activa la formación de AMPc e inicia los apertura de canales proteicos para el “Ca” en el músculo cardiaco para una mayor constricción de este, síntesis de glucosa.

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18 ACTÚAN DENTRO DE LA CÉLULA.
RECEPTORES INTRACELULARES. MECANISMOS DE ACCION DE LAS HORMONAS ESTEROIDALES.swf ACTÚAN DENTRO DE LA CÉLULA. SE UNEN CON MOLÉCULAS SEÑALES QUE ATRAVIESAN DIRECTAMENTE LA MEMBRANA CELULAR.

19 RECEPTORES HORMANALES CITOPLASMA

20 ¿Qué nos dice esta diapositiva?
La hormona se difunde dentro de la célula donde se une con receptores proteicos del núcleo celular. El complejo hormona – receptor se une al ADN y facilita( 3) la unión de ARN polimerasa a genes específicos, acelerando (4) la transcripcición de ADN a ARNm. El ARNm dirige la síntesis de proteínas. Por ej. En la gallinas, el estrógeno promueve la trascripción del gen que hace que se sintetice la albúmina del huevo.

21 AUTORREGULACIÓN DE LA SECRECIÓN HORMONAL

22 SECRECIÓN OXITOCINA EN LA NEUROHIPÓFISIS (+)
RETROACCIÓN POSITIVA CONTRACCIÓN DEL UTERO SECRECIÓN OXITOCINA EN LA NEUROHIPÓFISIS (+) AUMENTA CONTRACCIÓN ÚTERO (+) AUMENTA SECRECIÓN PROSTAGLANDINAS (+) SE POTENCIA CONTRACCIÓN ÚTERO (+) NACIMIENTO: ELIMINA EL ESTIRAMIENTO LA RETROACCIÓN POSITIVA. ( - )

23 Auto regulación de la secreción hormonal
Hipotálamo - - Hormona liberadora de gonadotropina GnRH + - - Hipófisis (Adenohipófisis) lóbulo anterior Hormona luteinizante Hormona estimulante del folículo LH FSH + + + Células intersticiales Testosterona células de Sertoli y espermatogonios Spermatogénesis

24 RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA.
La producción de hormonas está regulada por un sistema de retroacción negativa o feed-back. El feed-back, hace que el exceso de una hormona, vaya seguido de una disminución en su producción o viceversa. El hipotálamo, es el centro “director” y controlador de todas las secreciones hormonales.

25 Ejemplo de Retroalimentación negativa en la función de la glándula tiroides
1. El frío estimula al hipotálamo para que secrete el factor estimulador de TSH 6 1 Esa hormona activa en la adeno hipófisis secreción de TSH Adeno hipófisis 1) Low body temperature or stress stimulates neurosecretory cells of the hypothalamus to secrete a releasing hormone. 2) That hormone triggers the release of thyroid-stimulating hormone (TSH) from the anterior pituitary. 3) TSH stimulates the thyroid gland to release thyroxine. 4) Thyroxine causes an increase in the metabolic activity of most body cells, generating heat. 5) Higher thyroxine levels in the blood inhibit the TSH-producing cells. 6) Higher body temperature inhibits the hypothalamic cells. 2 La TSH estimula a la tiroides para que libere tiroxina Tiroides La tiroxina eleva la actividad metabólica, lo que genera calor 5 Los niveles altos de tiroxina en la sangre inhiben a las células productoras de TSH Una temperatura corporal más alta inhibe a las células del hipotálamo 3 4

26 El páncreas controla los niveles de glucosa en la sangre
comer hambre células productoras de insulina glucosa sanguínea alta páncreas glucosa sanguínea baja El páncreas controla los niveles de glucosa en la sangre células productoras de glucagon glucagon The pancreatic islet cells contain two populations of hormone-producing cells: one producing insulin; the other, producing glucagon. These two hormones cooperate in a two-part negative feedback loop to control blood glucose concentrations. High blood glucose stimulates the insulin-producing cells and inhibits the glucagon-producing cells; low blood glucose stimulates the glucagon-producing cells and inhibits the insulin-producing cells. This dual control quickly corrects high or low blood glucose levels. insulina células del cuerpo las células del cuerpo queman grasa glucosa en la sangre Hígado Convierte glucosa en glucógeno convierte glucógeno en glucosa Baja la glucosa sanguínea eleva la glucosa sanguínea

27 PRINCIPALES GLÁNDULAS Y SUS CORRESPONDIENTES HORMONAS QUE ACTÚAN EN NUESTRO ORGANISMO

28 PRINCIPALES GLÁNULAS ENDOCRINAS

29 GLÁNDULA HORMONAS Hipotálamo
Factores estimuladores o inhibidores de la adenohipófisis Oxitocina y hormona antidiurétca Adenonohipófisis Somatotrofina, Adenocorticotrofina Tirotrofina y Gonadotrofinas: FSH y LH Neurohipófisis Solo secreta: oxitocina y Hormona Antidiurética Tiroides Tiroxina y calcitonina Paratiroides Paratohormona Suprarrenales: Corteza Medula Corticoides Adrenalina Gónadas Hormonas sexuales: Estrógenos, Progesterona, Testosterona

30 HIPOTÁLAMO Sintetiza y secreta neurohormonas trópicas de la adenohipófisis. Estas hormonas se denominan factores hipotalámicos (estimuladores o inhibidores de): Hormona tirotrópica Hormonas gonadotrópicas Hormona somatotrópica etc.

31 El hipotálamo controla a la hipófisis
Células neurosecretoras secretan Neurosecretory cells of the hypothalamus control hormone release in the anterior lobe of the pituitary by producing releasing hormones (left). These cells secrete their hormones into a capillary network that carries them to the anterior pituitary. There, each releasing hormone stimulates endocrine cells with appropriate receptors to secrete that hormone while leaving other types unaffected. The posterior lobe of the pituitary (right) is an extension of the hypothalamus. Neurosecretory cells in the hypothalamus have cell endings on a capillary bed in the posterior lobe, where the cells release oxytocin or antidiuretic hormone (ADH). Factores estimuladores o inhibidores de: Lóbulo anterior Lóbulo posterior

32 LOCALIZACIÓN GLÁNDULA HIPÓFISIS

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34 Glándula hipófisis o pituitaria
Tiene el tamaño y la forma de un guisante. Se une al hipotálamo mediante el eje hipotálamo-hipófisis. Se distinguen tres lóbulos: anterior o adenohipófisis, medio y posterior o neurohipófisis. neurohipófisis adenohipófisis

35 Almacena y secreta hormonas hipotalámicas: HAD y Oxitocina
HIPÓFISIS se divide en NEUROHIPÓFISIS: LÓBULO POSTERIR ADENOHIPÓFISIS LÓBULO ANTERIOR LÓBULO MEDI Almacena y secreta hormonas hipotalámicas: HAD y Oxitocina Sintetiza y secreta hormonas trópicas Sintetiza intermedina

36 Neurohipófisis: no tiene función endocrina
La oxitocina: actúa en contracción del músculo liso (parto, secreción de leche) La vasopresina o antidiurética: regula la reabsorción de agua en el nefrón.

37 Acción de la oxitocina enla lactancia
Se secreta oxitocina The control of milk letdown by oxytocin during breastfeeding is regulated by feedback between a baby and its mother. The mammary gland is an exocrine gland. There, clusters of milk-producing cells surround hollow bulbs, where milk collects in lactating women. The bulbs are surrounded by muscle that can expel the milk through the nipple. Milk is expelled when suckling stimulates nerve endings that send a signal to the mother’s hypothalamus, causing the posterior pituitary to secrete oxytocin into the bloodstream. When oxytocin reaches the muscles that surround the milk ducts, it causes them to contract and expel milk through the nipple. This cycle continues until the infant is full and stops suckling. With the nipple no longer being stimulated, oxytocin release stops, the muscles relax, and milk flow ceases. (3)Los músculos de los conductos mamarios se contraen (1) La succión estimula terminaciones nerviosas que envían una señal al hipotálamo (4) Se libera leche

38 Hormonas trópicas de la Adenohipófisis.
Hormonas trópicas: estimulan a otra glándulas: TSH o tirotropica: estimula la secreción de tiroxina por el tiroides (analizada en el ejemplo de la autorregulación) ACTH o adrenocorticotropica: estimula la secreción de las hormonas de la corteza de la glándula la suprarrenales. FSH o folículotrópica: provoca la secreción de estrógenos por los ovarios y la maduración de espermatozoides en los testículos (estudiada en el ciclo menstrual) LH o luteotropica: estimula la secreción de progesterona por el cuerpo lúteo y de la testosterona por los testículos (será estudiada en el ciclo menstrual)

39 Hormonas NO trópicas de la Adenohipófisis.
Actúan directamente sobre sus células blanco (no hay una glándula intermediaria): STH o somatotropica, conocida como "hormona del crecimiento", ya que es responsable del control del crecimiento de huesos y cartílagos. PRL o prolactina: estimula la síntesis de de leche por las glándulas mamarias tras el parto.

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41 HIPERSECRECIÓN: GIGANTISMO HIPOSECRECIÓN: ENANISMO
ALTERACIÓN DE LA REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN HORMONA DEL CRECIMIENTO HIPERSECRECIÓN: GIGANTISMO HIPOSECRECIÓN: ENANISMO HIPERSECRECIÓN EN ADULTOS: ACROMEGALIA (CRECIMIENTO DESPROPORCIONADO)

42 El lóbulo medio Segrega una hormona, la MSH
estimulante de los melanóforos: estimula la síntesis de melanina y su dispersión por la célula.

43 CARACTERIZACIÓN GLÁNDULA TIROIDES

44 GLÁNDULA TIOIDES Se ubica en la parte anterior del cuello y a ambos lados de la tráquea, segrega tiroxina y calcitonina. (a) The thyroid and parathyroid glands wrap around the front of the larynx in the neck. (b) Goiter, a condition in which the thyroid gland becomes greatly enlarged, is caused by an iodine-deficient diet.

45 HORMONAS TIROIDEAS Tiroxina: actúa sobre el metabolismo, 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. Produce: hipocalcemia (disminuye el calcio en la sangre), produce hipocalcemia en lasangre)

46 Alteración en la regulación de tiroxina
Una dieta deficiente en yodo produce bocio. Sin yodo, no se sintetiza tiroxina. tiroides crecen para compensar falta hormona

47 Paratiroides Son cuatro grupos celulares ubicadas en la parte posterior del tiroides. Segregan parathormona, regulación de los niveles de calcio en la sangre con efectos contrarios a la calcitonina , ya que 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, lo deposita en los huesos. Producen hipercalcemia

48 PANCREAS Glándula de secreción mixta o anficrina.
En su secreción externa vierte jugo pancreático, con función digestiva. Su secreción interna, está dada por los islotes de Langerhans. Los islotes poseen dos tipos de células: las células alfa, segregan glucagón y las beta producen insulina. Ambas hormonas son proteínas que intervienen en la regulación del contenido de glucosa en sangre

49 El páncreas controla los niveles de glucosa en la sangre
comer hambre células productoras de insulina glucosa sanguínea alta páncreas glucosa sanguínea baja El páncreas controla los niveles de glucosa en la sangre células productoras de glucagon glucagon The pancreatic islet cells contain two populations of hormone-producing cells: one producing insulin; the other, producing glucagon. These two hormones cooperate in a two-part negative feedback loop to control blood glucose concentrations. High blood glucose stimulates the insulin-producing cells and inhibits the glucagon-producing cells; low blood glucose stimulates the glucagon-producing cells and inhibits the insulin-producing cells. This dual control quickly corrects high or low blood glucose levels. insulina células del cuerpo las células del cuerpo queman grasa glucosa en la sangre Hígado Convierte glucosa en glucógeno convierte glucógeno en glucosa Baja la glucosa sanguínea eleva la glucosa sanguínea

50 Las glándulas suprarrenales
Corteza suprarrenal Médula suprarrenal Produce: glucocorticoides, testosterona, aldosterona. Produce: adrenalina, noradrenalina Atop each kidney sits an adrenal gland, which is a two-part gland composed of very dissimilar cells. The outer cortex consists of ordinary endocrine cells that secrete steroid homones. The inner medulla, derived from nervous tissue during development, secretes epinephrine and norepinephrine. riñón

51 Corteza : La capa más externa
Secreta: 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.

52 CORTEZA: CAPA MEDIA 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 proteínas, por lo que aumenta el catabolismo de proteínas (Gluconeogénesis). Disminuyen los linfocitos y eosinófilos. Aumenta la capacidad de resistencia al estrés.

53 Corteza: capa 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.

54 Gónadas Testículos y ovarios ,son glándulas mixtas que en su secreción externa producen gametos y en su secreción interna producen hormonas. 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.

55 Testículos Son producidas por las células de Lyding o intertubulares.
Producen las hormonas masculinas, llamadas genéricamente andrógenos. Son producidas por las células de Lyding o intertubulares. La más importante de estas es la testosterona, que estimula la producción de espermatozoides y la diferenciación sexual masculina.

56 OVARIOS Segregam 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.

57 OTRAS GLÁNDULAS ENDOCRINAS
Glándula Pineal: produce la hormona melatonina Riñones: Producen la hormona erytropoyetina En respuesta a una baja de oxígeno en la sangre Estimula la producción de glóbulos rojos en la médula ósea Producen renina En respuesta a una presión arterial baja La renina activa la conversión del angiotensinógeno en angiotensina, la cual eleva la presión arterial, constriñendo las arteriolas

58 Otras glándulas endocrinas
Corazón Produce el péptido natriurético atrial (PNA) Disminuye la presión sanguínea Aumenta la producción de sal y agua por los riñones Estómago Produce diversas hormonas peptídicas que ayudan a regular la digestión

59 La Tiroxina controla la metamorfo-sis de los anfibios
renacuajo metamorfosis tratar el renacuajo con tiroxina adicional rana miniatura La Tiroxina controla la metamorfo-sis de los anfibios embrión The life cycle of the frog begins with fertilization of the eggs (bottom). The fertilized eggs develop into an aquatic, fishlike tadpole, which grows and ultimately metamorphoses into an adult frog. Metamorphosis is triggered by a surge of thyroxine from the tadpole’s thyroid gland. If injected with extra thyroxine, a young tadpole will metamorphose ahead of schedule into a miniature adult frog. rana adulta huevos

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61 FIN