Concepto de hormona. Hormonas animales y vegetales PPTCES007CB31-A16V1 Clase Concepto de hormona. Hormonas animales y vegetales

Resumen de la clase anterior DIVISIÓN CELULAR ETAPAS MEIOSIS Meiosis I Espermatogénesis Inicio: pubertad. Proceso continuo. Vida media del espermio: 72 hrs. Movilidad propia. Profase I Metafase I Anafase I Telofase I Importancia Formación de los gametos. Reducción de la cantidad de material genético. Variabilidad genética. Meiosis II Ovogénesis Inicio: período prenatal. Proceso cíclico. Vida media del ovocito II: 48 hrs. Inmóvil. Profase II Metafase II Anafase II Telofase II

Páginas del libro desde la 157 a la 185. Aprendizajes esperados Definir el concepto de hormona y su mecanismo de acción. Describir los mecanismos de retroalimentación. Comprender los mecanismos de acción de las principales hormonas involucradas en los procesos de crecimiento y desarrollo, tanto en animales como en vegetales. Páginas del libro desde la 157 a la 185.

Pregunta oficial PSU Pregunta oficial PSU En el gráfico se muestran los efectos del suministro de una hormona y un placebo a dos grupos de individuos con déficit de una hormona: A partir del gráfico, es correcto inferir que la hormona produce un incremento de A) la masa muscular. B) la síntesis proteica. C) el metabolismo aeróbico. D) la tasa de división celular. la degradación de lípidos. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Admisión PSU 2014

Hormonas 2. Hormonas animales 3. Hormonas vegetales

1. Hormonas 1.1 Definición Son sustancias químicas secretadas por ciertos órganos del cuerpo de animales y tejidos de plantas. Son transportadas por la sangre o por el floema respectivamente y excitan, inhiben o regulan la actividad de otros órganos o sistemas de órganos (blanco o diana). Efecto fisiológico

Derivados de aminoácidos 1. Hormonas 1.2 Clasificación Las hormonas se pueden clasificar en tres grupos de compuestos: Esteroides Péptidos Derivados de aminoácidos Hormona del crecimiento Tiroxina Ejemplo: progesterona, estrógenos, testosterona Ejemplo: hormona del crecimiento, gonadotrofinas Ejemplo: hormonas tiroideas Las hormonas en animales proceden de glándulas endocrinas, que vierten su secreción a la sangre.

A Ejercitación Ejercicio 1 “Guía del alumno” Las hormonas son sustancias químicas, las cuales pueden ser de origen proteico, lipídico o ser combinaciones como las glucoproteínas. Al ser lipídicas atraviesan fácilmente la membrana plasmática, pero si son proteicas necesitan un receptor en la membrana plasmática de la célula blanco. Para el caso de la testosterona, cuyo precursor es el colesterol, ¿qué mecanismo utilizaría para generar un efecto fisiológico en la célula blanco? A) Atravesar la membrana plasmática, debido a su composición química. B) Requerir de un receptor ubicado en la membrana celular. C) Necesitar de un transportador de membrana. D) Cruzar la membrana plasmática en contra de su gradiente de concentración. E) Ingresar a la célula mediante endocitosis. ALTERNATIVA CORRECTA A Comprensión

1. Hormonas Hormonas 1.3 Funciones Actividad de órganos y sistemas Niveles sanguíneos de iones, glucosa, etc. Regulan Regulan Uso y almacenamiento de energía Regulan Hormonas Estimulan o inhiben Crecimiento y desarrollo Regulan Desarrollan Procesos de reproducción Características sexuales

1. Hormonas 1.4 Mecanismo de acción hormonal Corresponde a la relación de la hormona y su receptor, el cual se encuentra en el tejido u órgano blanco, existiendo dos tipos: Receptores integrados en la membrana plasmática. Hormonas proteicas Receptores intracelulares, ubicados en el núcleo o citoplasma. Hormonas esteroidales y tiroideas

E Ejercitación Ejercicio 19 “Guía del alumno” A continuación, se muestra un diagrama del mecanismo de acción de una hormona: A partir del diagrama, es correcto inferir que A) se trata de una hormona de naturaleza lipídica. B) 1 corresponde a un transportador de tipo bomba que permite el ingreso de la hormona. C) en 2, la hormona sufre una serie de modificaciones químicas. D) en 3, la hormona ingresa al núcleo y activa la expresión de ciertos genes. E) el efecto fisiológico de la hormona depende de la expresión de genes específicos. ALTERNATIVA CORRECTA E ASE

Disminución de la hormona 1. Hormonas 1.5 Regulación hormonal Feedback negativo Aumento de hormona Disminución de la hormona Producción Producción Niveles plasmáticos de la hormona constantes. Mantención de la homeostasis

1. Hormonas 1.5 Regulación hormonal Feedback positivo Aumento de la hormona Producción Aumento sostenido de niveles plasmáticos de la hormona. Rompe la estabilidad de la homeostasis. Lleva al cambio.

C Ejercitación Ejercicio 16 “Guía del alumno” El siguiente esquema muestra un sistema de retroalimentación hormonal: ¿Cuál de las siguientes opciones es correcta? A) 2 no es afectado por 4. B) Si se inhibe 3, aumentará 1. C) Este sistema puede llevar a grandes aumentos de 1. D) En ausencia de 2 y 3, continúa la retroalimentación entre 1 y 4. E) Entre 1 y 4 existe un mecanismo de retroalimentación negativa. ALTERNATIVA CORRECTA C ASE

1. Hormonas - 1.6 Estructuras asociadas al mecanismo de regulación Hipotálamo Región del encéfalo Controla las funciones del medio corporal interno, comportamiento sexual y emociones. Controla el sistema endocrino a través de neurohormonas. Hipófisis Glándula endocrina principal de los vertebrados. Las hormonas que secreta, controlan el funcionamiento de casi todas las demás glándulas endocrinas del organismo. Neurohormonas + - Estructuras del control neuroendocrino Vista tridimensional.

1. Hormonas 1.6 Estructuras asociadas al mecanismo de regulación HIPÓFISIS Neurohipófisis Almacena a las hormonas: Antidiurética (ADH) Oxitocina (OT) Adenohipófisis Hormona del crecimiento (GH) Prolactina (PRL) Hormona estimulante de la tiroides (TSH) Hormona adrenocorticotropina (ACTH) Hormona luteinizante (LH) Hormona folículo estimulante (FSH). Hipófisis media  Hormona estimulante de melanocitos (MSH).

2. Hormonas animales 2.1 Hormona del crecimiento Hormona Somatotrofina Proliferación, diferenciación, metabolismo Tejidos blanco Hígado Hipófisis Cerebro Hueso, músculo, grasa, otros tejidos Estómago Hormona Somatotrofina Dónde se produce Adenohipófisis. Órgano blanco Efecto generalizado. Mecanismo de regulación Feedback negativo. Efectos corporales Estimula el crecimiento corporal, aumenta la síntesis de proteínas, es hiperglicémica. Deficiencia en la niñez Enanismo hipofisiario. Exceso en la niñez Gigantismo. Exceso en estado adulto Acromegalia. La GH actúa indirectamente a través de somatomedinas (o IGFs), proteínas producidas en el hígado.

Alteraciones en la secreción de hormona del crecimiento 2. Hormonas animales 2.1 Hormona del crecimiento Alteraciones en la secreción de hormona del crecimiento Acromegalia Gigantismo Enanismo

D Ejercitación Ejercicio 3 “Guía del alumno” Si se administran altas dosis de hormona del crecimiento a un individuo adulto, cuyos niveles previos son normales, ¿qué efecto se puede presentar al cabo de cierto tiempo? A) Aumento proporcional de la estatura. B) Reparación de tejidos dañados. C) Alargamiento de los huesos. D) Aumento del tamaño de manos, pies y mandíbula. E) Disminución de la síntesis proteica. ALTERNATIVA CORRECTA D Comprensión

2. Hormonas animales 2.2 Hormonas tiroideas Hormona Tiroxina (T4 ) y triyodotironina (T3) Dónde se producen Glándula tiroides. Órgano blanco Efecto generalizado. Mecanismo de regulación Feedback negativo. Efectos corporales Aumento del metabolismo basal (generación de calor). Estimula el desarrollo y maduración del sistema nervioso. Deficiencias en la niñez Cretinismo. Deficiencia en el adulto Hipotiroidismo Exceso en estado adulto Hipertiroidismo

Alteraciones en la secreción de hormonas tiroideas 2. Hormonas animales 2.2 Hormonas tiroideas Alteraciones en la secreción de hormonas tiroideas Hipotiroidismo Cretinismo Hipertiroidismo

C Ejercitación Ejercicio 8 “Guía del alumno” Un paciente presenta síntomas de hipotiroidismo, por lo que se le realiza un perfil tiroideo con el objetivo de confirmar el diagnóstico y evaluar el origen del problema. Los resultados se muestran en la siguiente tabla: A partir del análisis del perfil tiroideo del paciente, se puede inferir que la causa más probable de sus síntomas es que A) las hormonas producidas por la tiroides no son funcionales. B) se producen cantidades excesivas de TRH en el hipotálamo. C) existe un problema en la estimulación de la hipófisis sobre la tiroides. D) se producen suficientes hormonas tiroideas, pero los tejidos periféricos no responden adecuadamente. E) existe un daño a nivel de la tiroides, la que no es capaz de producir cantidades suficientes de hormonas. ALTERNATIVA CORRECTA C ASE

Regulan los niveles plasmáticos de calcio iónico. 2. Hormonas animales 2.3 Hormonas calcitonina y parathormona Calcitonina: Disminuye la calcemia. Regulan los niveles plasmáticos de calcio iónico. Parathormona: Aumenta la calcemia. Estas hormonas también regulan los niveles de fosfato en la sangre.

2. Hormonas animales 2.4 Hormonas insulina y glucagón Glucagón: Hormona hiperglicemiante Insulina: Hormona hipoglicemiante

2. Hormonas animales 2.4 Hormonas insulina y glucagón Insulina Lugar de síntesis Órgano sobre el cual actúa Mecanismo de acción Mecanismo de regulación Efectos corporales Actividad hepática Páncreas endocrino (células beta) Páncreas endocrino (células alfa). Todas las células del cuerpo, principalmente las del hígado, músculos y tejido adiposo. Hígado y tejido adiposo. Promueve la captación y el almacenamiento de glucosa, estimula el almacenamiento de las grasas, inhibe la lipólisis, promueve el anabolismo proteico y el crecimiento. Favorece la movilización de glucosa, estimula la degradación del glicógeno, estimula la gluconeogénesis, promueve la lipólisis e inhibe el almacenamiento de los triglicéridos en el hígado. Feedback negativo. Feedback negativo. Almacenamiento de glucosa en las células, desde la sangre. Liberación de glucosa desde el interior de las células, hacia la sangre. Glucogenogénesis. Glucogenólisis.

2. Hormonas animales 2.5 Diabetes mellitus Signos Poliuria Polidipsia Polifagia Es un síndrome orgánico multisistémico crónico que se caracteriza por una hiperglicemia sostenida. Concentraciones bajas de insulina. Inadecuado uso de insulina por parte del cuerpo. Alteraciones en el metabolismo de los carbohidratos, lípidos y proteínas. se da por produce

2. Hormonas animales 2.5 Diabetes mellitus Cuando la insulina se acopla en los receptores de insulina de las células, la glucosa puede penetrar a través de sus membranas y utilizarse. Esta es la situación normal. Cuando el páncreas no produce insulina, la glucosa no puede penetrar en las células del cuerpo y utilizarse. Esta es la llamada diabetes mellitus insulinodependiente o tipo 1. Cuando los receptores de insulina de las células del cuerpo no funcionan, la insulina no puede acoplarse a ellos y la glucosa no puede penetrar en las células del cuerpo y utilizarse. Esta es la llamada diabetes mellitus no insulinodependiente o tipo 2.

La poliuria genera aumento de la sed, POLIDIPSIA 2. Hormonas animales 2.5 Diabetes mellitus HIPERGLICEMIA ¿Qué efecto tiene el exceso de glucosa en la sangre sobre la eliminación de ella en la orina? La glucosa comienza a eliminarse por la orina, lo que se conoce como GLUCOSURIA ¿Qué efecto tiene la mayor concentración de glucosa en la orina sobre el volumen de ella? La glucosa ejerce un efecto osmótico que arrastra agua, aumentando el volumen de orina, lo que se conoce como POLIURIA Si el sujeto orina mucho más que lo normal, ¿qué mecanismo compensatorio se activa para evitar la deshidratación? La poliuria genera aumento de la sed, POLIDIPSIA

D Ejercitación Ejercicio 18 “Guía del alumno” El siguiente gráfico muestra los niveles de glucosa sanguínea medidos durante 5 horas en dos individuos sometidos a una ingesta alta de carbohidratos: A partir de estos datos, se puede inferir que A) la curva inferior muestra un individuo que no recupera los niveles normales de glicemia. B) la curva superior muestra un individuo que recupera los valores normales a las 5 horas. C) en la curva inferior, el valor máximo de glicemia se alcanza a las 2 horas. D) la curva superior se inicia con un valor alterado de la glicemia. E) la curva inferior corresponde a un diabético. ALTERNATIVA CORRECTA D ASE

3. Hormonas vegetales 3.1 Descripción de estructuras

3. Hormonas vegetales 3.2 Hormonas vegetales Etileno Auxinas Citocininas Giberelinas ABA

D Ejercitación Ejercicio 14 “Guía del alumno” Se desea mantener en estado latente un grupo de semillas, aun cuando están en condiciones ideales para germinar. ¿Cuál de las siguientes hormonas se debería emplear? A) Etileno D) Ácido abscísico B) Auxinas E) Citocininas C) Giberelinas ALTERNATIVA CORRECTA D Aplicación

Ejercicio HPC Nº5 Un paciente visita al médico debido a que presenta fatiga, falta de ánimo y aumento de peso. El médico realiza un examen físico, detectando que presenta uñas quebradizas, reflejos anormales y baja frecuencia cardiaca, por lo que sospecha que el paciente padece de hipotiroidismo y para confirmarlo le pide que se realice un examen que mide los niveles de las hormonas TSH y T4. De acuerdo al texto, ¿cuál de las siguientes opciones muestra correctamente una observación realizada por el médico y una inferencia? ALTERNATIVA CORRECTA B Comprensión Habilidad de pensamiento científico: Identificación de teoría y marcos conceptuales, problemas, hipótesis, procedimientos experimentales, inferencias y conclusiones, en investigaciones científicas clásicas o contemporáneas.

C Pregunta oficial PSU Pregunta oficial PSU En el gráfico se muestran los efectos del suministro de una hormona y un placebo a dos grupos de individuos con déficit de una hormona: A partir del gráfico, es correcto inferir que la hormona produce un incremento de A) la masa muscular. B) la síntesis proteica. C) el metabolismo aeróbico. D) la tasa de división celular. la degradación de lípidos. Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Admisión PSU 2014 ALTERNATIVA CORRECTA C ASE

Tabla de corrección Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad 1 A Hormonas Comprensión 2 C Reconocimiento 3 D 4 5 B 6 7 8 ASE 9 10 11 12

Tabla de corrección Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad 13 C Hormonas Comprensión 14 D Aplicación 15 E ASE 16 17 18 19 20 B Reconocimiento 21 22 23 24 A 25

Síntesis de la clase Hormonas Animales Vegetales Mensajeros químicos estas sustancias son que se encuentran en Hormonas Mensajeros químicos Animales Vegetales tienen por función Auxinas Regular la homeostasis: desarrollo, reproducción, lactancia, parto, etc. Somatotrofina (GH) Citocininas Tiroxina y triyodotironina son reguladas por Parathormona y calcitonina Giberelinas Feed-back o retroalimentación Profesor: El hipervínculo lleva a un mapa conceptual con la clasificación de las hormonas animales, desde el punto de vista químico. Puede ocupar este esquema para destacar la clasificación. Sexuales: testosterona, estrógenos y progesterona Etileno que puede ser Acido abscísico Positivo Negativo Insulina y glucagón 37

Prepara tu próxima clase En la próxima sesión, estudiaremos Aparato reproductor masculino, hormonas y sexualidad

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