Sistema endocrino. Sylvia S. Mader. 2013. Hormonas

UNIDAD 2

Sistema Endocrino

(PPT bajada de la Web ;

traducida y modificada por

Gustavo Toledo, profesor de

Biología, SFC)

Puntos para reflexionar

• ¿Qué es el Sistema Endocrino?

• Compare y contraste glándula exocrina y endocrina.

• ¿Qué son las hormonas esteroideas y peptídicas?

• Nombre las principales glándulas y sus funciones en el Sistema Endocrino.

• ¿Qué es la diabetes (Tipo 1 y 2) y cómo prevenir la Tipo 2?

• ¿Cómo funcionan los sistemas endocrino y nervioso con el resto de los sistemas corporales para mantener la homeostasis?

Sistema Endocrino

• Mayormente compuesta por glándulas

• Secreta hormonas que circulan a través de la sangre hacia las células blanco

• Provocan una lenta, pero una prolongada respuesta

2.1 glándulas endocrinas

Sistema Endocrino

2.1 glándulas endocrinasCopyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

ovario(hembra))

HipotálamoHormonas liberadoras e inhibidoras:

regula la pituitaria anterior

Antidiurética (ADH):

reabsorción de agua por riñones

Oxitocina: estimula la contracción

uterina y la bajada de leche

Glándula PITUITARIA

Pituitaria PosteriorLibera ADH y Oxitocina producida

por el Hipotálamo

Pituitaria anteriorEstimulante de la tiroides (TSH):

estimula la tiroides

Adrenocorticotrópica (ACTH):

estimula la corteza adrenal

Gonadotrópicas (FSH, LH): producción

de espermatozoides y ovocitos;

Producción de hormonas sexuales

Prolactina (PL): producción de leche

H. crecimiento (GH): crecimiento de

huesos, síntesis de proteína y división

celular

tiroidesTiroxina (T4) y triyodotironina

(T3): incrementa la tasa metabólica;

regula el crecimiento y desarrollo

Calcitonina: baja los niveles de Calcio

sanguíneo

glándula ADRENAL

corteza adrenalGlucocorticoides (cortisol):

Eleva los niveles de glucosa sanguínea;

Estimula la degradación de proteína

Mineralocorticoides (aldosterona):

reabsorción de sodio y excreción de

Potasio.

Hormonas sexuales: órganos

Reproductivos y caracteres sexuales

médula adrenalEpinefrina y NorEpinefrina:

activas en situaciones de emergencia.

testículos

(macho)

gónadas

testículosAndrógenos (testosterona):

Características sexuales

masculina

ovariosEstrógenos y progesterona:

Características sexuales

femeninas

Páncreas

insulina: baja niveles de

Glucosa en la sangre;

formación de glucógeno

Glucagón: incrementa nivel

de glucosa sanguínea;

Degrada glicógeno

TIMOTimosina: producción

y maduración de

linfocitos T

PARATIROIDESParatohormona (PTH):

eleva los niveles de calcio

sanguíneo

Glándulas paratiroides

(superficie posterior de

la tiroides)

¿Qué es a célula blanco?2.1 glándulas endocrinas

hormona

capilar

célula no blanco

receptores

células blanco

Copyright © The McGraw-Hill Companies, Inc. Permission required for reproduction or display.

glándulas endocrinas vs exocrina.

• Las glándulas exocrinas secretan sus

productos en ductos que los transportan a

otros órganos o hacia afuera del cuerpo

• Las glándulas endocrinas secretan sus

productos directamente en la sangre


¿Qué son las hormonas?

• Las hormonas son señales químicas que promueven la comunicación entre las células, entre partes del cuerpo e incluso, entre los individuos

• hormonas:– Prostaglandinas: hormonas locales que afectan a células

vecinas y así no son transportadas en la sangre

– Feromonas: señales químicas que influyen en el comportamiento de otros individuos

– Hormona peptídica : Se une a un receptor en la membrana plasmática causando la formación de cAMP el cual activa a una cascada de enzimas

– Hormona esteroidea : lípidos que entran a una célula y afectan la actividad genética y, así, a la síntesis de proteínas


Acción de las hormonas peptídicas2.1 glándulas endocrinas


capilar

Receptor

proteico

glicógeno

Hormona peptídica

(primer mensajero)

1. La hormona se une a un

receptor en la membrana

plasmática.

Enzima

activada

2. La unión conduce a

una activación de una

enzima que cambia el

ATP a cAMP .

cAMP

(segundo mensajero)Membrana

plasmática

ATP

glucosa

(abandona

la célula

y viaja a la

sangre)4. Muchas moléculas de

glucógeno son

degradados a

glucosa, la cual

entra a la sangre.

3. cAMP activa a una

Cascada de enzimas.

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Acción de hormonas esteroideas2.1 glándulas endocrinas


DNA

ribosoma

proteína

núcleo

citoplasma

1. La hormona difunde

a través de la memb.

plasmática debido a

que es liposoluble.

2. La hormona se une

al receptor dentro

del núcleo.

Hormona

esteroidea

Membrana

plasmática

receptor

proteico

mRNA

mRNA3. El complejo

Hormona-receptor

activa un gen y sigue

luego la síntesis de

moléculas de mRNA.

4. Los mRNA se mueven

a los ribosomas donde

ocurre la síntesis de una

proteína.










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Principales glándulas del Sistema

Endocrino1. Hipotálamo

2. Glándula pituitaria posterior

3. Glándula pituitaria anterior

4. Glándula tiroides

5. Glándulas paratiroides

6. Glándulas adrenales

7. Páncreas

8. Testículos

9. Ovarios

10.Glándula timo

11.Glándula pineal

2.2 Hipotálamo y glándula pituitaria

1. Hipotálamo

• Regula el ambiente interno a través del

sistema nervioso autónomo

– Ayuda a controlar el latido cardíaco

– Ayuda a controlar la temperatura corporal

– Ayuda a controlar el balance hídrico

– Controla las secreciones glandulares


2. Glándula pituitaria posterior

• Almacena a las hormonas antidiurética

(ADH) y Oxitocina que son producidas por

el Hipotálamo

– ADH: regula el balance hídrico permitiendo

la reabsorción facultativa de agua por la

región distal del nefrón, hacia la sangre

– Oxitocina: causa contracciones uterinas

durante el parto y permite que sea liberada

la leche durante el amamantamiento.


3. Glándula pituitaria anterior

• Controladas por hormonas liberadoras hipotalámicas e inhibidoras hipotalámicas

• Hormonas producidas por la pituitaria anterior:1. Hormona estimulante de la tiroides (TSH): Estimula a la tiroides

para que produzca tiroides hormonas

2. Hormona Adrenocorticotrópica (ACTH): Estimula a la corteza adrenal para que produzca cortisol

3. Hormonas Gonadotrópicas : Estimula a las gónadas para que produzca células sexuales y hormonas sexuales

4. Prolactina (PRL): estimula a las glándulas mamarias para su desarrollo y producir leche después del parto

5. Hormona estimulante de los Melanocitos (MSH): causa que las células de la piel produzcan melanina

6. Hormona del crecimiento (GH): promueve el crecimiento de los sistemas esquelético y muscular


El Hipotálamo y pituitaria 2.2 Hipotálamo y glándula pituitaria


1. Células Neurosecretoras

producen ADH y Oxitocina.

2. Estas hormonas se mueven

desde el soma hasta los

terminales axónicos

3. Cuando es apropiado, el ADH y

la Oxitocina son secretadas desde

el terminal del axón a la sangre.

1.Células Neurosecretoras producen

hormonas liberadoras hipotalámicas

e inhibidoras hipotalámicas.

2. Estas hormonas son secretadas

al sistema portal.

3. Cada Tipo de hormona

hipotalámica o estimula o

inhibe la producción y secreción

de una hormona pituitaria anterior.

4. La pituitaria anterior Secreta

sus hormonas en la sangre, las

cuales viajan a células, tejidos y

glándulas específicas.

Hipotálamo

Quiasma

óptico

Pituitaria posterior pituitaria anterior

Sistema portal

tiroides:

Hormona estimulante

de la tiroides (TSH)

corteza adrenal:

hormona

adrenocorticotrópica

(ACTH)

Glándulas Mamarias :

prolactina (PRL)huesos, tejidos:

Hormona del

crecimiento

(GH)

ovarios, testículos:

hormonas

gonadotrópicas

(FSH, LH)

túbulos renales:

hormona

antidiurética

(ADH)

Músculo liso

En el útero:

Oxitocina

Glándulas Mamarias:

Oxitocina

¿Qué ocurre cuando el cuerpo produce

mucha o muy poca GH?

• Enanismo pituitario– Se produce muy poca GH durante la niñez lo que resulta en estatura pequeña

• Gigantismo – Se produce mucha GH durante la niñez lo que resulta en mucha altura y mala salud

• Acromegalia – sobreproducción de GH cuando adulto lo que resulta en pies, manos y cara más grandes que lo normal


¿Qué ocurre cuando la GH es producida

inapropiadamente durante la niñez?



© AP Photos/Ruth Fremsona.

¿Qué ocurre cuando la GH se produce

en altas cantidades durante la adultez?


edad 9 edad 16 edad 33 edad 52


4. Glándula tiroides

• Una glándula grande localizada debajo de la

laringe

• El yodo es necesario en la dieta para permitir

que la Glándula tiroides produzca sus hormonas

• Produce:

– Hormona tiroidea (TH): regula el metabolismo

– Calcitonina: Ayuda a bajar los niveles de Ca2+ de la

sangre estimulando el depósito de Ca2+ en los huesos

2.3 Glándulas tiroides y paratiroides

Anormalidades de la tiroides

• Bocio Simple – La tiroides se agranda debido a la carencia de yodo en la dieta

• Hipotiroidismo – Bajos niveles de hormonas tiroideas en la sangreA. Hipotiroidismo congénito: La tiroides no se desarrolla

apropiadamente y se caracteriza porque las personas son pequeñas, rechonchas y que pueden tener retardo mental.

B. Mixedema: hipotiroidismo en adultos caracterizado por letargo, ganancia de peso, pérdida de cabello, intolerancia al frío y piel gruesa e hinchada

• Hipertiroidismo – exceso de hormonas tiroideas en la sangreA. Bocio exoftálmico: tal como se aprecia en la enfermedad de

Graves (infórmese en notas del orador) y se caracteriza por un aumento del tamaño de la Glándula tiroides, protrusión de los ojos, hiperactividad y sufrimiento de insomnio

B. Tumor tiroideo: puede también causar hipertiroidismo


Anormalidades de la tiroides



a: © Bruce Coleman, Inc./Alamy; b: © Medical-on- Line/Alamy; c: © Dr. P. Marazzi/Photo

Researchers,Inc.

a. Bocio simple b. Hipotiroidismo congénito c. Bocio exoftálmico

Ojos afectados

5. Glándulas paratiroides

• Glándulas pequeñas embebidas en la

superficie de la Glándula tiroides

• Produce la hormona paratiroides (PTH):

– Provoca un aumento de los niveles

sanguíneos de Ca2+ al promover la actividad

de los osteoclastos

– Promueve la reabsorción de Ca2+ por los

riñones


Regulación del calcio sanguíneo2.3 Glándulas tiroides y paratiroides


Glándula tiroides

Secreta

calcitonina

hacia la sangre.Los huesos

toman Ca2+

desde la sangre.

El Ca 2+

de la sangre

baja.

Ca 2+

Sanguíneo

se eleva

Intestino

absorbe Ca 2+

desde el

tracto digestivo.

riñones

reabsorben Ca 2+

desde los

túbulos renales.

Huesos

liberan Ca 2+

en la sangre.

hormona

paratiroides

(PTH)

Glándulas

Paratiroides

liberan PTH

a la sangre.

vitamina D

activada

calcitonina

Homeostasis (Ca 2+ sanguíneo normal)

6. Glándulas adrenales

• glándulas que se sitúan en la parte

superior de los riñones

• 2 partes en cada glándula

– médula adrenal: controlada por el sistema

nervioso

– corteza adrenal: controlada por la ACTH

de la pituitaria anterior

2.4 Glándulas adrenales

médula adrenal

• Porción interna de las Glándulas adrenales

• El Hipotálamo inicia la estimulación de la

secreción de la hormona en la médula adrenal

• Produce: hormonas que permiten una

respuesta al estrés a corto plazo (respuesta de

“lucha o huida”)

– Epinefrina (adrenalina)

– NorEpinefrina


corteza adrenal

• Porción externa de las Glándulas adrenales

• Produce hormonas que proveen una respuesta al estrés a largo plazo

• 2 tipos principales de hormonas:– Mineralocorticoides :

• Regula el balance salino e hídrico

• e.g. aldosterona (tiene como blanco a las células epiteliales de los riñones)

– Glucocorticoides: • Regula el metabolismo de carbohidratos, proteínas y grasas

• Suprime la respuesta inflamatoria del cuerpo

• e.g. cortisol y cortisona


Resumen de las Glándulas adrenales



epinefrina

Médula espinal

(corte transversal)

NorEpinefrina

Fibras simpáticas

Neurona.

Cuerpo celular

médula adrenal

Vía del impulso

nervioso

Hipotálamo

Incrementa latido cardíaco

y la presión sanguínea.

Suben los niveles de

glucosa sanguínea

Los Músculos se

energizan.

Respuesta al estrés:

Corto plazo

Células neurosecretoras

producen hormona

Liberadora hipotalámica

Pituitaria

anterior

Secreta

ACTH

corteza adrenal

ACTH

Metabolismo proteico y

Lipídico en vez de

glucosa

Reducción de inflamación;

Células inmunes son

suprimidas.

Iones sodio y agua

son reabsorbidos por

riñones.

Volumen y presión

Sanguínea aumentan.

Respuesta al estrés:

Largo plazo

Glucocorticoides

Mineralocorticoides

estrés

glucocorticoides

Mineralocorticoides

Glándulas adrenales pueden funcionar mal

• Enfermedad de Addison – hiposecreción de

glucocorticoides por la corteza adrenal, caracterizada

por un bronceado de la piel


a: © Custom Medical Stock Photos; b: © NMSB/Custom Medical Stock Photos

a.

b.

Glándulas adrenales pueden funcionar mal• Síndrome de Cushing – hipersecreción de glucocorticoides por

la corteza adrenal, caracterizada por aumento de peso en el tronco del cuerpo pero no de los brazos y piernas



(both): Atlas of Pediatric Physical Diagnosis, Second Edition by Zitelli & Davis, 1992. Mosby-Wolfe Europe Limited, London, UK;

7. Páncreas

• Órgano pisciforme, situado detrás del

estómago

• Compuesto de 2 tejidos:

– exocrino: produce y Secreta jugos digestivos

– endocrino (islotes pancreáticos): producen y

Secretan hormonas

1. insulina – secretada cuando la glucosa sanguínea es alta y

estimula la incorporación de glucosa por las células

(músculos e hígado)

2. Glucagón – secretado cuando el nivel de glucosa

sanguíneo es bajo y estimula la degradación del glicógeno

en el hígado

2.5 Páncreas

Regulación de la glucosa sanguínea2.5 Páncreas


Después de comer,

el Páncreas

secreta insulina

hacia la sangre.

El hígado almacena

Glucosa desde

la sangre como

glucógeno.

Los niveles de

glucosa bajan.

insulina

Los niveles

de Glucosa

suben.

Células musculares

almacenan glucógeno

y sintetizan proteína.

El tejido adiposo

usa glucosa

de la sangre para

formar grasa.

Entre comidas,

El páncreas Secreta

glucagón hacia la

sangre.

glucagón

el hígado transforma

glicógeno a glucosa.

Glucosa entra a la

sangre.

En el tejido adiposo

se degrada grasa.

Homeostasis (glucosa sanguínea normal)

¿Qué es diabetes?

• Incapacidad para controlar los niveles de glucosa de la sangre

• Hay dos tipos: Tipo 1 y Tipo 2

• 20 millones de personas en los estados unidos tienen diabetes

• Síntomas Generales :– Frecuente micción

– Hambre y/o sed poco común

– Cambio inexplicable en el peso

– Visión poco clara

– Heridas que sanan lentamente o simplemente no se sanan

– Fatiga excesiva

• Efectos de largo plazo son ceguera, pérdida de extremidades, deterioro nervioso, enfermedades renales y cardiovasculares

2.5 Páncreas

Diabetes: comprendiendo los 2 tipos

• Tipo 1:

– Usualmente comienza

tempranamente

– Desorden autoinmune que

tiende a presentarse en

familias

– Las células pancreáticas

son atacadas y no pueden

producir insulina

– Necesitan inyecciones de

insulina

• Tipo 2:

– Usualmente comienza en

la adultez y es el Tipo más

común

– Tiende a presentarse en

personas obesas y

sedentarias

– Las células no responden a

la insulina

– Usualmente, tanto la dieta

como el ejercicio son

importantes factores que la

controlan y pueden aún

prevenirla!

2.5 Páncreas

8. testículos

• gónadas presentes en machos

• Produce andrógenos ( testosterona)

– estimula el crecimiento del pene y testículos

– Responsable de las características sexuales

secundarias tales como los vellos faciales,

axilares y púbicos

– En su momento desarrolla la laringe y las

cuerdas vocales resultando en una voz más

baja

– Promueve la potencia muscular

2.6 Otras glándulas endocrinas

9. ovarios

• Gónadas encontradas en hembras

• Produce estrógeno y progesterona

– Estimula el crecimiento de la vagina y útero

– Responsable de los caracteres sexuales

secundarios tales como los vellos corporales

femeninos, la distribución de grasa y el

desarrollo de los pechos

– Responsable de la maduración de ovocitos

– Regula el ciclo uterino


10. glándula timo

• Yace debajo del esternón

• Esta glándula es más grande y más activa

durante niñez

• Los linfocitos T maduran aquí

• Secreta una hormona llamada timosina que

ayuda a la diferenciación de los linfocitos


11. glándula pineal

• Localizadas en el

cerebro

• Secreta melatonina

que regula el ciclo

sueño/vigilia (ritmo

circadiano)

• Puede también

regular el desarrollo

sexual



6 P.M. 6 A.M.

b. invierno

a. experimental

© The McGraw-Hill Companies, Inc./Evelyn Jo Johnson, photographer

c. verano

hormonas de otros tejidos

• Eritropoyetina: secretada por los riñones para aumentar la producción de células sanguíneas

• Leptina: producidas por células grasas y actúa sobre el Hipotálamo dando una sensación de saciedad. http://www.youtube.com/watch?v=AhwyKz9gnaI

• http://www.medigraphic.com/pdfs/actmed/am-2012/am123j.pdf

• Prostaglandinas: – Un grupo de químicos potenciales que no son transportados en

la sangre, pero funcionan localmente en células vecinas

– Algunas causan contracción de los músculos lisos

– Mayor impacto sobre los órganos reproductores

– Muchos otros roles en el cuerpo

– Aspirina e ibuprofeno bloquean la síntesis de éstas

(más información en notas del orador)


http://www.youtube.com/watch?v=AhwyKz9gnaI




http://www.medigraphic.com/pdfs/actmed/am-2012/am123j.pdf






Homeostasis

• Los Sistemas Endocrino y nervioso son

importantes en la mantención de la

homeostasis mediante:

– Los puentes Hipotalámicos, que regulan las

funciones de ambos sistemas

– El sistema nervioso, que es capaz de

responder a cambios en el ambiente externo

2.7 Homeostasis

¿Cómo funcionan los sistemas nervioso y

Endocrino con otros sistemas corporales

2.7 Homeostasis


Los sistemas endocrino y nervioso

Coordinan las actividades de los otros Sistemas.

El cerebro recibe impulsos sensoriales y controla

La actividad de músculos y de varias glándulas.

El Sistema Endocrino Secreta hormonas

que influyen el metabolismo de células, el

Crecimiento y desarrollo de partes corporales y

la homeostasis.

Sistemas endocrino y nervioso

El centro respiratorio en el cerebro regula

la tasa respiratoria. Los pulmones mueven

gases para el intercambio beneficiando a

todos los sistemas, incluyendo a los

sistemas nervioso y endocrino.

Sistema Respiratorio

Nervios y epinefrina regulan contracción

del corazón y constricción / dilatación de

vasos sanguíneos. Hormonas regulan los

niveles de glucosa y iones sanguíneos.

Factores de crecimiento promueven la

formación de células sanguíneas. Los vasos

sanguíneos transportan hormonas a

células blanco.

Sistema Cardiovascular

Nervios estimulan a músculos que permiten

La micción. Hormonas (ADH y aldosterona)

Ayudan a riñones regular los balances hidro-

Salino y ácido-base de la sangre.

Sistema urinario

Nervios estimulan a músculos lisos y permiten

los movimientos del tracto digestivo. Hormonas

ayudan a regular mediante neuronas y glándulas,

los jugos digestivos que transforman el Alimento

a nutrientes

.

Sistema Digestivo

Nervios estimulan contracciones que mueven

gametos en ductos y las contracciones del

Útero que ocurren durante el parto. Hormonas

sexuales influyen en el desarrollo de las

Características sexuales secundarias.

Sistema Reproductivo

La hormona del crecimiento y hormonas

Sexuales regulan el tamaño de los huesos; la

hormona paratiroides y calcitonina regulan

Su contenido de Ca 2+ y, por lo tanto, la

Resistencia del hueso. Los huesos protegen

a nervios y glándulas.

Sistema esquelético

Nervios estimulan músculos, cuyas contracciones

Nos permiten movernos fuera del peligro. Los

Andrógenos promueven el desarrollo del músculo

esquelético. Receptores sensoriales en los músculos

y articulaciones envían información al cerebro.

Músculos protegen neuronas y glándulas.

Sistema Muscular

Nervios activan a glándulas sudoríparas y a

músculos horripiladores. Receptores

sensoriales de la piel envían información al

cerebro sobre el ambiente externo. La piel

protege neuronas y glándulas.

Sistema tegumentario

Los Sistemas Endocrino y nervioso

trabajan junto para mantener la homeostasis

Los Sistemas listados aquí, en particular,

también trabajan con estos dos Sistemas.

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