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Glándula endocrina: Grupo de celular que sintetiza y secreta una hormona.Hormona: Sustancia química que, liberada y transportada por la sangre en pequeñas cantidades, desencadena una respuesta biológica en determinadas células, lo que determina una respuesta fisiológica del órgano o tejido.Receptore...

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Glándula endocrina: Grupo de celular que sintetiza y secreta una hormona. Hormona: Sustancia química que, liberada y transportada por la sangre en pequeñas cantidades, desencadena una respuesta biológica en determinadas células, lo que determina una respuesta fisiológica del órgano o tejido. Receptores: Proteínas con sitio de unión a una hormona, que desencadena una respuesta una vez que ambas interactúan. Comunicación endocrina: Una célula (glandular) le manda a otra célula (blanco) una molécula (hormona) a través de la sangre. Para que la comunicación endocrina se genere, se necesitan 3 condiciones: 1. Secreción: Liberación regulada de una hormona por distintos mecanismos según la naturaleza química de la hormona: a. Peptídicas (proteína): las proteínas como son grandes se fabrican en el retículo, se empaquetan en Golgi, su única opción será secretarse a través de exocitosis de una vesícula b. Esteroidales (lipídicas): 2. Difusión: Una vez liberada en el plasma, la hormona viaja hacia su célula blanco 3. Unión: Entre la hormona y su receptor especifico Los receptores tienen distintas ubicaciones, las cuales cambiaran dependiendo de que tipo de hormona sea: 1. Receptores de membrana 2. Receptores en el citosol 3. Receptores dentro del núcleo Glándulas: La liberación de las hormonas es un proceso regulado, no uno constitutivo, puesto que requiere de un estímulo para secretarse. Se consideran en categoría de: 1. Glándulas centrales:  Hipotálamo  Glándula pituitaria o hipófisis 2. Glándulas periféricas:  Tiroides  Glándula paratiroides  Glándula suprarrenal  Páncreas  Hígado  Gónadas

Clasificación de las hormonas según su solubilidad: 1. Hidrofílicas: Altamente solubles en agua, insolubles en lípidos. Pueden viajar perfectamente en plasma, pero necesitan ayuda para atravesar membranas. Se secretan por exocitosis, viajan libre en sangre y sus receptores son de membrana a. Peptídicas: Provienen de genes que son proteínas. b. Catecolaminas: Un grupo formado por 3 hormonas; Noradrenalina, Adrenalina y Dopamina. 2. Hidrofóbicas: Insolubles en agua, altamente solubles en lípidos. Pueden atravesar perfectamente membranas, pero necesitan ayuda para viajar en plasma. Atraviesan la membrana por difusión simple, viajan por sangre con ayuda de carriers y sus receptores pueden encontrarse en el citosol o en el núcleo. a. Derivadas del colesterol: i. No Esteroidales; Calcitriol. ii. Esteroidales (Gonadales y Corticales Adrenales); Testosterona, Estrógeno, Cortisol, Aldosterona. b. Yodotironinas: Hormonas derivadas de la Tiroides con yodo en su estructura; T3 y T4. Clasificación de las hormonas según su modo de distribución en sangre: 1. Libres: Las hormonas hidrosolubles pueden ir libres en la sangre. Solo la hormona libre puede ir a ejercer su efecto en la célula blanco. Su duración en la sangre es corta, con efectos a corto plazo 2. Unidas a carriers: Las hormonas liposolubles se ven obligadas a usar carriers para desplazarse en sangre. Para que estas hormonas puedan ejercer su efecto, deben primero pasar a ser libres. Suelen durar mucho mas tiempo en la sangre. Sus utilidades son: a. Proporcionar un reservorio reduciendo su fluctuación a corto plazo. b. Tener efectos duraderos. c. Ampliar la vida media de la hormona. Clasificación de las hormonas según sus receptores: 1. Receptores de la membrana plasmática: a. Receptores acoplados a proteína G: Se acoplan a la proteína G de forma intracelular, la proteína G tiene 3 subunidades (α, β, γ), donde al estar unidas, y cuando la subunidad α tenga GDP se encontrarán inactivas.

b. Receptores catalíticos: Son 2 monómeros iguales, que inactivos se encuentran separados, pero con la llegada de la hormona “dimerizan” y se activan. Funcionamiento de los receptores de membrana: 1. Receptores acoplados a proteína G de forma general: a. La hormona se une al receptor acoplado. b. La proteína G se desplaza uniéndose el receptor. c. El GDP en la unidad α se intercambia por GTP, activándose la proteína G. d. La subunidad α se separa de las subunidades β y γ. e. Las el complejo βγ al estar activo suele abrir canales. f. La subunidad α tiene funciones que varían: 

Funcionamiento con proteína Gs: a. Al activarse el receptor, libera a la subunidad αs. b. La subunidad α s se desplaza por la membrana para activar a la enzima Adenilato ciclasa. c. La Adenilato ciclasa capta ATP y lo transforma en AMPc (segundo mensajero). Para inhibir al AMPc, la enzima fosfodiesterasa convierte al AMPc en inactivo.

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d. El AMPc activa a una PKA (proteína quinasa que fosforila) e. La PKA fosforila a las proteínas blanco, generando una respuesta fisiológica. Funcionamiento con proteína Gi: a. Al activarse el receptor, libera a la subunidad αi. b. La subunidad αi se desplaza por la membrana para inhibir a la enzima Adenilato ciclasa.

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c. Al estar inactivo Adenilato ciclasa, ninguno de los siguientes procesos ocurriría. Funcionamiento con proteína Gq: a. Al activarse el receptor, libera a la subunidad αq. b. La subunidad αq, se desplaza por la membrana para unirse y activar a la Fosfolipasa C (enzima que rompe fosfolípidos). c. La Fosfolipasa C capta PIP2 (Fosfoinositol difosfato, un fosfolípido de membrana), y lo degrada en 2 productos DAG y IP3 (Diacilglicerol e Inositol trifosfato respectivamente). d. DAG activa a la PKC, en ayuda de Ca 2+ (proteína quinasa C), mientras que IP3 viaja al retículo plasmático abriendo un canal para la liberación de Ca 2+. e. La PKC fosforila y genera una respuesta fisiológica.

2. Receptores Catalíticos: a. Se encuentra el receptor Tirosina Quinasa inactivo (2 monómeros separados), al cual llega su hormona en forma de dimero. b. Al unirse la hormona y el receptor, los monómeros se unen, estimulando sus dominios Tirosina Quinasa, por lo cual cada segmento fosforila la Tirosina del otro.

c. Al estar fosforilados el receptor Tirosina Quinasa se activa, por lo cual pueden anclar distintas proteínas que interactúan entre ella provocando una respuesta celular.

Ejemplo de receptor acoplado a proteína G s con Adrenalina (hormona catecolamina): a. La adrenalina se une al receptor betaadrenérgico (de membrana). b. Al activar al receptor betaadrenérgico este libera a la subunidad αs. c. La subunidad αs activa a la Adenilato ciclasa, la cual transforma el ATP en AMPc (el segundo mensajero). d. El AMPc viaja hasta la PKA y la activa. e. La PKA fosforila a la Lipasa sensible a hormona (con ayuda de un ATP), activándola. f. Cuando la lipasa sensible a hormona está activada (y llega al tejido adiposo), separa un ácido graso del TAG (triacilglicerol), degradándolo en DAG (efecto catalítico), y nuevamente, degradándolo a MAG. g. Cuando se vuelve MAG, llega una MAG lipasa que quita el ultimo ácido graso, volviéndolo glicerol. Se concluye que la función de la adrenalina en el tejido adiposo será promover la lipolisis para la obtención de sustratos energéticos.

Ejemplo de receptor acoplado a proteína G q con TRH (hormona peptídica): a. La TRH se une al receptor de TRH (de membrana). b. Al activar el receptor de TRH, este libera a la subunidad αq. c. La subunidad αq activa a Fosfolipasa C, la cual transforma PIP2 en DAG e IP3 (segundo mensajero). d. El DAG viaja hasta la PKC y la activa junto con el Ca 2+, mientras que el IP3 viaja al RE, y abre un canal que libera Ca 2+, que aparte de activar PKC permitirá que una vesícula con TSH se libere, la cual ira a la glándula tiroides.

Ejemplo de receptor catalítico con Insulina (hormona): a. La insulina se une al receptor de insulina (de membrana). b. Al activar al receptor de insulina, este se empieza a fosforilar, lo que desencadena la unión de diversos grupos proteicos. c. Los efectos de la llegada de insulina son promover; crecimiento celular, síntesis de proteínas, síntesis de glicógeno, transporte de glucosa.

2. Receptores intracelulares: Sus hormonas son de carácter esteroidal y tiroideas. a. Receptores citoplasmáticos: b. Receptores nucleares: Ejemplo de efecto genómico directo: Hormonas cuyos receptores llegan hasta el núcleo: 1. Activación transcripcional por Glucocorticoide (citoplasmático): a. Llega la hormona (Glucocorticoide) a la célula blanco. b. Atraviesa la membrana por difusión simple. c. Encuentra a su receptor (receptor de glucocorticoide “GR”). d. Libera al receptor de su inhibidor (hsp90) al unirse a este. e. La hormona unida al receptor entra al núcleo por un poro nuclear. f. Forma un dinero de iguales características (2 receptores GR con su respectiva hormona). g. Van al gen que deben activar y se unen a su promotor (Elemento de respuesta glucocorticoide o GRE). h. La unión activa al gen, e inicia la transcripción de ese gen, formando un ARNm. 2. Activación transcripcional por hormona Tiroidea (nuclear): a. Posee 2 mecanismos de ingreso: i. Difusión simple. ii. Entrada a través de transportadores

b. Viaja por el citosol e ingresa al núcleo. c. Encuentra a su receptor (Receptor de hormona tiroidea o TR) y se une a él (puede ser antes o después de dimerizar). d. El receptor unido a su hormona se une a su promotor (Elemento de respuesta a hormona). e. Dimeriza con otro tipo de receptor (receptor X retinoide o RXR). f. Inicia la transcripción. Ejemplo más generalizado: 1. Un Carrier lleva hormonas hidrofóbicas (Esteroides). 2. La hormona se une a su receptor intracelular (Citoplasmático o Nuclear). a. Una EXCEPCION el que pueda encontrar un receptor de membrana, se ha descubierto de forma reciente para el cortisol y testosterona. (no entra, pero para saber). 3. El complejo receptorhormona se une al ADN y activa o reprime uno o más genes.

4. Los genes activados crean ARNm que viaja al citoplasma. 5. Ocurre la traducción y se producen nuevas proteínas para procesos celulares. Clasificación de hormonas según su naturaleza química: 1. Esteroidales: Todas las familias esteroidales provienen del colesterol. Al estar expuesto a la enzima P450scc, el colesterol es convertido en la molécula Pregnenolona, esto ocurre en el REL de las células estereidogénicas, luego pueden seguir los diversos caminos de síntesis disponibles. No requieren ser almacenadas por vesículas, y atraviesan la membrana por su carácter lipídico. Por su naturaleza hidrofóbica se transportan unidas a proteínas de transporte (como SHBG, una globulina transportadora de hormonas sexuales). Algunas son liberadas como precursores y convertidas por otras células a su forma activa. Otras como la testosterona, sufren conversión periférica, que es el proceso por el cual una hormona es convertida en otra. Las familias y sus características son las siguientes:  Progestágenos (21 C):  Hormonas destacables: Progesterona.  Lugar de síntesis principal: Ovario y Placenta.  Receptor principal: Receptor de progesterona (RP).  Mineralocorticoides (21 C):  Hormonas destacables: Aldosterona y 11desoxicorticosterona.  Lugar de síntesis principal: Corteza suprarrenal.  Receptor principal: Receptor de mineralocorticoides (RM)  Glucocorticoides (21 C):  Hormonas destacables: Cortisol y Corticosterona.  Lugar de síntesis principal: Corteza suprarrenal.  Receptor principal: Receptor de glucocorticoides (RG).  Andrógenos (19 C):  Hormonas destacables: Testosterona y DTH*.  Lugar de síntesis principal: Testículos.  Receptor principal: Receptor de andrógenos (RA).  Estrógenos (18 C):  Hormonas destacables: Estradiol-17β  Lugar de síntesis principal: Ovario y Placenta.

 Receptor principal: Receptor de estrógenos (RE).

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La especificidad de su estructura proviene del Yodo consumido en la dieta (mientras menos yodo consumido de alimentos del mar, habrá baja síntesis de hormonas Yodotironinas). Se almacenan en forma extracelular, en una proteína Tiroglobulina. Tienen receptores intracelulares (principalmente nucleares). Son poco hidrosolubles, son transportadas por proteínas TBG (Globulinas transportadora de hormonas tiroideas). Su semivida es larga, 18 horas para T3.

3. Peptídicas o Proteicas: Derivantes de las proteínas.  Se sintetizan a partir de genes de ADN.  Se almacenan en vesículas secretoras, y se liberan por exocitosis.  Sus receptores son extracelulares.  Son hidrosolubles, pueden viajar libremente por el plasma, sin embargo, la hormona del crecimiento (GH) prefiere viajar unida para generar efectos a largo plazo.  Su semivida es corta, de segundos a minutos.

*La Dihidrotestosterona (DTH) proviene de la Testosterona, gracias a la enzima 5α-Reductasa. DTH es una hormona mucho mas activa que la Testosterona (100 veces más). La 5α-Reductasa se encuentra en muchos tejidos de los hombres. Cuando la enzima se encuentra descontrolada, la testosterona se convierte en grandes cantidades a DTH, lo cual provoca el aumento de la próstata (cáncer de próstata). También en la Alopecia Androgenetica. 2. Aminas o derivadas de Aminoácidos: Derivantes del aminoácido especifico Tirosina. Y se separan en 2 grupos:  Catecolaminas (Dopamina, Noradrenalina, Adrenalina):  Se sintetizan en la glándula adrenal o suprarrenal.  La especificidad en su estructura es por modificación enzimática de la tirosina.  Se almacenan en vesículas.  Tiene receptores de membrana.  Son hidrosolubles, circulan libremente por el plasma.  Su semivida es corta, de 1 a 2 minutos.  Yodotironinas (T3, T4):  Se sintetizan en la glándula tiroides.

Las hormonas peptídicas más características son; Insulina, Glucagón, Prolactina, Oxitocina, Hormonas adenohipofisiarias, Hormona del crecimiento. Síntesis de hormonas peptídicas: 1. El ARNm es leído por el ribosoma, el cual empieza a unir aminoácidos formando una cadena peptídica llamada Preprohormona. La Preprohormona se dirige al RE para madurar. 2. Las enzimas del RE cortan las secuencias, creando una Prohormona inactiva. 3. La Prohormona se dirige desde RE a través de Golgi. 4. Una vesícula secretada desde Golgi contiene a la Prohormona y algunas enzimas, estas enzimas cortan a la Prohormona formando uno o más péptidos activos, dejando los fragmentos de péptidos de lado. 5. La vesícula secretora libera el contenido por exocitosis al espacio extracelular. 6. La hormona llega al torrente sanguíneo y se transporta hacia su objetivo.

*Algunas veces los fragmentos de péptido pueden utilizarse para medir los niveles de las hormonas (como la insulina y su péptido C)

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Paratiroides.

Mecanismos de regulación de la secreción hormonal: 1. Retroalimentación negativa: a. El Hipotálamo excita y activa a la Adenohipófisis. b. La Adenohipófisis excita a una glándula (Ej. Gónadas masculinas). c. Se libera una hormona por la estimulación (Ej. Testosterona). d. La hormona se dirige a sus tejidos blanco (Ej. Musculo) e. Cuando la testosterona ha cumplido su efecto, viaja hacia los centros superiores (Hipotálamo-Adenohipófisis) para que el eje deje de producir testosterona. La Adenohipófisis también envía señal de regulación negativa al Hipotálamo.

Organización del Sistema Endocrino: Se puede clasificar en: 1. Glándulas controladas por el eje Hipotálamo-Hipófisis:  Hipotálamo-Hipófisis-Tiroides.  Hipotálamo-Hipófisis-Hígado.  Hipotálamo-Hipófisis-Adrenal.  Hipotálamo-Hipófisis-Gónadas. 2. Glándulas no controladas por el eje:  Páncreas.

2.

Retroalimentación positiva:

a. b. c. d. e.

El Hipotálamo excita y activa a la Adenohipófisis. La adenohipófisis excita a una glándula (Ej. Gónadas femeninas). La gónada femenina responde liberando la hormona (Ej. Estradiol). El estradiol viaja a sus tejidos blanco (Ej. Endometrio). El estradiol necesita aumentar en grandes cantidades durante el ciclo menstrual, por lo cual, excita a la Adenohipófisis logrando una regulación positiva.

Enfermedad de Graves – Basedow: Una endocrinopatía que afecta a la regulación negativa. Genera inmunoglobulinas de características similares a la hormona TSH, por lo cual su presencia estimula de forma ininterrumpida a la glándula tiroides, teniendo como resultado el aumento de su tamaño, y generar más T 3 y T4. En condiciones normales la hormona T3 generaría una retroalimentación negativa en la Adenohipófisis (cortando la producción de TSH) y en el Hipotálamo (cortando la producción de TRH), pero por la presencia de Inmunoglobulinas tiro estimulantes siguen estimulando a la glándula tiroides. Características; Hipertiroidismo con Bocio (crecimiento de la tiroides), aumenta la presión ocular y los ojos se “salen”.

viajan por el sistema porta hipofisiario hasta las células endocrinas de la Adenohipófisis, provocando la producción de otras hormonas tróficas (ACTH, FSH, LH, TSH, GH, PRL) que viajaran por el torrente sanguíneo hacia sus tejidos blanco (Adrenal, Ovario, Testículos, Tiroides, Huesos y Músculos, Glándulas mamarias). Factores liberadores:  TRH: Hormona liberadora de Tirotrofina, llega a la adenohipófisis para promover la liberación de TSH (Hormona estimulante de la Tiroides).  CRH: Hormona liberadora de Corticotrofina, llega a la adenohipófisis para promover la liberación de ACTH (Hormona Adrenocorticotrofica).  GnRH: Hormona liberadora de Gonadotrofinas, llega a la adenohipófisis para promover la liberación de LH y FSH  GHRH: Hormona liberadora de la Hormona del Crecimiento, llega a la adenohipófisis para promover la liberación de GH (Hormona del Crecimiento).  GHIH: Somatostatina o Hormona inhibidora de la Hormona del crecimiento, llega a la adenohipófisis para inhibir/regular la liberación de GH.  Dopamina: Hormona inhibidora de la liberación de Prolactina. En condiciones normales la Prolactina debe mantenerse inhibida. Solo en circunstancias especificas se debe liberar prolactina (en especifico en la vida de la mujer) al amamantar, se inhibe la Dopamina, y se pierde el freno de la Prolactina por lo cual esta se libera.

Eje Hipotálamo – Hipófisis: El hipotálamo se comunica de forma diferente con los 2 lóbulos de la hipófisis, el lóbulo anterior es la Adenohipófisis, y el lóbulo posterior es la Neurohipófisis. Comunicación Hipotálamo – Neurohipófisis: Hay neuronas que tienen su soma en el Hipotálamo y proyectan su largo axón a la Neurohipófisis, esas neuronas fabrican hormonas, las cuales secretan y almacenan en la Neurohipófisis, son solo 2 hormonas las cuales utilizan este mecanismo, Oxitocina y Vasopresina o ADH. Comunicación Hipotálamo – Adenohipófisis: Hay neuronas que tienen su soma en el Hipotálamo y que proyectan su corto axón a una red de vasos sanguíneos que solo irriga a la Adenohipófisis, se liberan las hormonas en el sistema porta hipofisiario, el cual solo da comunicación Hipotálamo – Adenohipófisis. Sin el sistema porta hipofisiario se afecta solamente a la Adenohipófisis. Las neuronas de corto axón fabrican unas hormonas liberadoras o factores liberadores (CRH, GnRH, Comunicación Hipotálamo – Neurohipófisis TRH, GHRH, GHIH, PRH, Dopamina), los cuales Se comunican a través de neuronas de axón largo que entregan sus hormonas (Oxitocina y ADH) directamente en la sangre que esta en la Neurohipófisis. Las hormonas se sintetizan en los núcleos hipotalámicos Paraventricular y Supraóptico. Comunicación Hipotálamo – Adenohipófisis Se comunican a través de neuronas de axón corto, TSH que secretan sus factores liberadores en el sistema porta hipofisiario, el cual los transporta a la adenohipófisis para liberar las hormonas que almacena y fabrica la adenohipófisis.

VASOPRESINA: Se libera frente a 2 tipos de factores; Osmóticos y No Osmóticos. Factores Osmóticos: Ocurren por el cambio de la osmolaridad del plasma, siempre que esta cambie, se liberara Vasopresina. Receptor especifico el Osmorreceptor.

OXITOCINA:

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Se libera ante los estímulos mecano sensitivos sobre el pezón generados por la succión. Estos estímulos son llevados por vías sensitivas (lemnisco medial) hasta el hipotálamo, a través de la medula espinal.

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Factores No Osmóticos: Ocurren por el cambio del volumen del plasma, siempre que la osmolaridad se mantenga igual. Receptor especifico Barorreceptor. 

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Oxitocina:     

Lugar de síntesis: Hipotálamo. L...