GENERALIDADES DE HORMONAS
Estimulo químico/nervioso Producción y secresión hormonal Órgano endócrino hormona Circulación periférica Unión al receptor y acción hormonal Órgano blanco Efecto bioquímico o fisiológico
HORMONAS Sustancia producida y segregada en pequeñas cantidades y que a través del torrente sanguíneo es llevada a las células diana. Secreciones: Autócrina Parácrina
SISTEMA ENDOCRINO Proporciona comunicación entre células, tejidos y órganos. Regula: Crecimiento Desarrollo Reproducción Homeostasis Respuesta a estímulos externos Estrés.
Órganos endócrinos
Clasificación Su composición química Propiedades de solubilidad Ubicación del receptor y la naturaleza de la señal utilizada para mediar la acción hormonal dentro de la célula.
DERIVACIÓN BIOQUÍMICA DE LAS HORMONAS DERIVADAS DE LOS AMINOÁCIDOS Aminoacidos Catecolaminas, serotonina, tirosina Tripéptidos Hormona liberadora tirotropina (TRH) Péptidos pequeños VP (HAD), somatostatina Péptidos de tamaño intermedio Insulina, hormona paratiroide Polipéptidos complejos y glucoproteinas Gonadotropinas, hormona estimulante del tiroides (TSH)
Derivados de los precusores lipídicos Derivados del colesterol Cortisol, testoreno, esttadiol, vitamina D Derivadas de ácidos grasos Prostanglandinas, leucotrienos Derivados de fosfolípidos Factor activador de plaquetas
Derivadas de otros químicos Purinas Adenosina Gases Óxido nítrico
Clasificación mediante su mecanismo de acción Grupo I. Hormonas que se unen a receptores intracelulares. Andrógenos Calcitriol Estrógenos Glucocorticoides Mineralocorticoides Progestinas Acido retinoico Hormonas tiroideas
Clasificación mediante su mecanismo de acción Grupo II. Hormonas que se unen a receptores de la superficie celular A. El segundo mensajero es AMPc B. El segundo mensajero es GMPc C. El segundo mensajero es calcio o fosfatidilinositoles D. El segundo mensajero es una cascada de cinasas o fosfatasas
II-A Receptores superficiales Segundo mensajero AMPc Catecolaminas α-adrenérgicas Catecolaminas β-adrenérgicas Hormona Adrenocorticotrópica Hormona Antidiurética Calcitonina Gonadotropina coriónica humana Hormona liberadora de corticotropina Hormona estimulante del folículo Glucagón Lipotropina Hormona luteinizante Hormona estimulante de melanocitos Hormona paratiroidea Somatostatina Hormona estimulante de la tiroides
II-B Receptores superficiales Segundo mensajero GMPc Factor Natriurético auricular (ANF) Oxido Nítrico (NO)
II-C Receptores de Superficie Segundo mensajero Ca+, fofatidilinositoles Acetilcolina Catecolaminas α-1-adrenérgicas Angiotensina II Hormona antidiurética Colecistocinina Gastrina Hormona liberadora de gonadotropina Oxitocina Factor de crecimiento derivado de plaquetas Sustancia P Hormona liberadora de tirotropina
II-D El segundo mensajero es una cascada de cinasas o fosfatasas Somatotropina coriónica Factor de crecimiento epidérmico Eritropoyetina Factor de crecimiento de fibroblastos Hormona del crecimiento
Características generales Grupo I Grupo II Tipos Esteroides, Yodotironinas, Calcitriol, retinoides Polipéptidos, Glucoproteínas, Catecolaminas Solubilidad Lipofílica Hidrofílica Proteínas de transporte Si No Vida media en plasma Larga (horas a días) Corta (minutos) Receptor Intracelular Membrana plasmática Mediador Complejo hormona-receptor AMPc,GMPc,Ca,Fosfoinositoles, cascada de cinasas
Trasducción de señales Receptores intracelulares Receptores de membrana Mecanismos independientes de receptor Receptores acoplados a la trasduccion de señal intracelular
Receptores intracelulares Grupo I ERT ERH
Grupo II-A: AMPc
Proteína cinasa A Esteroidogénesis Secreción o transporte de iones Metabolismo de carbohidratos Inducción enzimatica Regulación de genes Proteína de enlace del elemento de respuesta al AMPc Proteína de unión a CREB
Fosfodiesterasas
Ca - Calmodulina Regulación de procesos mediados por: Complejo actina-miosina Microfilamentos Motilidad de la célula Cambios conformacionales de la célula Mitosis Liberación de gránulos Endocitosis
Fosfoinositol
Derivados del Ac. Araquidónico FOSFOLIPIDOS ACIDO ARAQUIDONICO Prostaglandinas Leucotrienos FOSFOLIPASA A 2 CICLO-OXIGENASA LIPO-OXIGENASA
Receptores acoplados a Proteína G
Receptores acoplados de señal
Caracteristicas funcionales Proceso Hidrosolubles Liposolubles Síntesis Síntesis proteica Un gen-una proteína Síntesis esteroidea Precursores de la dieta , modificados por enzimas, varios genes Almacenamiento En Vesículas con membrana No se pueden almacenar Secreción Regulada según la demanda No es regulada, liberada inmediatamente
Almacenamiento de Hormonas Esteroides y 1,25(OH) 2 –D3 NINGUNO Catecolaminas y Hormona Paratiroidea HORAS INSULINA DÍAS Hormonas Tiroideas T-3 T-4 SEMANAS
Caracteristicas funcionales Proceso Hidrosolubles Liposolubles Transporte No necesitan Proteínas de transporte específicas y no específicas Receptor Membrana Intracelulares Eliminación Internalización por receptores renales Metabólica Hepática Renal
TRANSPORTE DE HORMONAS Hormonas pequeñas utilizan proteinas transportadoras. Ej. Tiroglobulina de unión a tiroides globulinas de unión al cortisol Las proteinas de transporte aumentan la vida media y su concentración plasmática.
HORMONAS Vida media varia: insulina (m) esteroides (H) tiroxina (D) Acción por señales de transducción. Inactivación hormonal (proteólisis, hidroxilación y conjugación) Los metabolitos excretados pueden utlizarse de diagnóstico de enfermedad o embarazo.
SISTEMA HIPOTÁLMO-HIPOFISIARIO
HIPÓFISIS Glándula hipofisiaria es un órgano oval, localizada en la silla turca localizada debajo del cerebro. Se comunica con el hipotálamo a través del tallo pituitario. Se divide en 2 lóbulos: Anterior: adenohipófisis (80%) Posterios: neurohipófisis.
HORMONAS DE HIPÓFISIS POSTERIOR OXITOCINA: Estimula la contracción del músculo liso de útero y mama. Funciona en parto y lactancia. VASOPRESINA (HAD): péptido cíclico 9 aá Control de metabolismo hídrico. agua osm VP orina diluida agua osm VP excreción orina
Eje hipotálamo-hipofisiario
Hipotalámicas Péptido 44aá GnrH Péptido 44aá Sintetizado en hipotálamo (n.arqueado,ventromedial) Se une a R estimulando sist. Adenilato -ciclasa, calcio - calmodulina. Estimula liberación de HG. Retroalimentación negativa por HG e IFG-I (HG/Somatostatina) SOMATOSTATINA 2 formas, 14 y 28 aá Receptores en cerebro e intestino Une a R proteina de unión guanina inhibitoria (GI), disminuyendo AMP´c. Inhibe secreción de HG y de TSH.
HORMONAS DE HIPÓFISIS POSTERIOR OXITOCINA: Estimula la contracción del músculo liso de útero y mama. Funciona en parto y lactancia. VASOPRESINA (HAD): péptido cíclico 9 aá Control de metabolismo hídrico. agua osm VP exc. Orina diluida agua osm VP exc. Orina
Hormona del crecimiento Proteína 22KDa. 2/3 unida a proteína de transporte. Vida media en plasma de 20minutos. Hipófisis contiene 10mg. Solo 5% se libera c/d, c/3-4h. Mayor actividad secretora durante la noche y, en niños y adultos jóvenes. Acción directa anti-insulínica IGF-1 (local) Condrogénesis aumentada Metaboliso graso Metaboliso carbohidratos Crecimiento tisular Diferenciación celular Aumento de acciones de h.tróficas Crecimiento esquelético Incremento de gluconeogénesis Efectos anti-insulínicos lipólisis
Funciones de HG Hueso Proteinas Lípidos Carbohidratos Aumenta el depósito de proteína y la producción de condrocitos y osteoblastos. Convierte condrocitos en células osteogénicas. Proteinas Aumenta transporte de proteínas. Aumenta transcripción de ADN y traducción ARN. Disminuye catabolismo proteico. Lípidos Moviliza ácidos grasos. Disminuye utilización de glucosa. Utiliza grasa como fuente energética. Carbohidratos Aumenta depósitos de glucógeno. Disminuye captación de glucosa. Estimula la gluconeogénesis.
FACTOR DE CRECIMIENTO SIMILAR A LA INSULINA 1 Péptido de 70aá, homólogo a insulina. Se produce en R/ a HC, produciendo estimulación de los tejidos donde se produce (parahormona). Hígado principal fuente de IGF-1 circulante. Se transporta unido a proteinas de transporte (IGFBP-3). Inhibe secreción de GH.
Alteraciones Hormonales Hipofisiarias DEFICIENCIA EXCESO TSH Hipotiroidismo tirotoxicosis ACTH hipoadrenalismo Enf. Cushing FSH/LH hipogonadismo Pubertad precoz GH Estatura corta Gigantismo/acromegalia PROLACTINA ninguna Galactorrea/infertilidad
METABOLISMO DEL CALCIO
METABOLISMO DEL CALCIO 4. Fase de reposo 1. Reabsorción osteoclástica 2. Actividad osteoblástica. Formación de matriz (osteoide) 3. Mineralización
Metabolismo del Calcio El hueso se utiliza como reservorio de Ca cuando hay deficiencia y de depósito cuando hay exceso. 99% en forma de hidroxiapatita, el resto en tejidos blandos, dientes y LEC. Calcio sérico total 8.8-10.4mg/dl Su concentración depende de la concentración de proteínas (albúmina)
Metabolismo del Calcio Funciones: Transmisión neuronal Contracción de células musculares Proliferación celular Estabilidad y permeabilidad de membranas celulares. Coagulación sanguínea Mineralización del hueso
CALCIO Se presenta en la circulación de tres formas: Ca + ionizado: forma fisiológicamente activa (50% calcio total). Unido a proteínas: mayor parte del Ca restante, principalmente unido a albúmina cargada negativamente (40%) Como complejos, citrato y fosfatos (10%)
Hormonas y homeostasis del calcio.
Factores que influyen en la homeostasis del Calcio Receptor acoplado a proteína G: Se encuentra el células principales de glándula paratiroides. Células C tiroideas Túbulos renales. Responde a cambios en el calcio ionizado.
Factores que influyen en la homeostasis del Calcio Hormona paratiroidea: Hormona peptídica de 84aá- Segregada por células principales de gládulas paratiroides. Disminución de calcio ionizado EC o aumento de Fosfato estimula su secresión. Deficiencia crónica de Mg inhibe su liberación Baja concentración de 1,25 (OH)D3 Regula la concentración de Ca directamente sobre hueso y riñon e indirectamente sobre el intestino. La mayoría de acciones son mediadas por AMPc
Factores que influyen en la homeostasis del Calcio Vitamina D: Sintetizada en la piel por radiación UV. El 25 OHcolecalciferol es la principal forma de depósito hepático. El metabolito activo de la vitamina D es 1,25OHcolecalciferol. Aumenta la absorción intestinal de calcio Con la PTH, estimula la reabsorción ósea por osteoclastos.
Aumenta la concentración sérica de Calcio y fosfato Vitamina D: Aumenta la concentración sérica de Calcio y fosfato Actividad de 1a hidroxilasa: Estimula: PTH, concentraciones bajas de Ca, P, Calcitonina, HG, prolactina y estrógeno. Inhibe: 1,25 (OH)D3, hipercalcemia, hiperfosfatemia e hipoparatiroidismo.
H. esteroides suprarrenales y gonadas: Aumenta la función osteoblástica y disminuye la osteoclástica. Disminuye la excreción de Ca y P por el riñón, y excreción intestinal. H. crecimiento: efecto anabólico sobre el hueso, crecimiento. Aumenta excreción urinaria de Ca y de hidroxiprolina, disminuye la excreción urinaria de fósforo. Calcitonina: péptido de 32aá. Sintetizado y segregado por células parafoliculares de PTH (células C) Secreción regulada por concentración de Ca (CaSR). Inhibe la reabsorción ósea osteoclástica. H. tiroidea estimula la reabsorción de Ca por osteoclastos.
Hipercalcemia Causas comunes Hiperparatiroidismo primario Enfermedades malignas Iatrogénico-vitamina D Causas no comunes Tirotoxicosis múltiple mieloma Sarcoidosis Inducido por medicamentos: diuréticos tiazídicos, lithium- Fallo renal. Hipercalcemia hipocalciurica familiar
Hipocalcemia Hipoparatiroidea No paratiroidea Resistencia PHT Pos-quirúrgica Deficiencia de vitamina D pseuhipoparatiroidismo Idiopática Malabsorción hipomagnesemia Hipomagnesemia adquirida Irradiación de cuello Enfermedad renal, hepática. Terapia anticonvulsivante Hipofosfatemia resistente a vitamina D
HORMONAS TIROIDEAS
Tiroides Tiroxina Triyodotironina Calcitonina
Glándula tiroides Folículos
Hormonas Tiroideas Se originan a partir de TIROSINA. Se sintetizan como parte de TIROGLOBULINA 8-10% de carbohidratos yoduro 0.2-1% 115 resíduos de tirosina
Metabolismo del yoduro Concentración del yoduro Oxidación Organificación o yoduración Acoplamiento de los yodotirosilos
Residuos de tirosina DIT MIT Tirosina Organificación
Residuos de tirosina Acoplamiento de los yodotirosilos
Consumo O2 Produc. CO2 Metabolismo basal y T° Gasto Cardíaco Frecuencia Respiratoria Frecuencia cardíaca y P/A Depósitos de grasa y colesterol Glucólisis Insulina Transito y secreción G.I. Peso
Fisiopatología Bocio Hipotiroidismo Hipertiroidismo