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SEMINARIO 4: FISIOLOGÍA ENDOCRINA I.Usted debe estudiar los siguientes contenidos: Transducción de señales Generalidades del sistema endocrino Sistema Hipotálamo- Hipofisiario Glándula Tiroides Transducción de señales a. Señale qué es una hormona y cómo se clasifican desde un punto de vista químicoH...

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SEMINARIO 4: FISIOLOGÍA ENDOCRINA I. Usted debe estudiar los siguientes contenidos: Transducción de señales Generalidades del sistema endocrino Sistema HipotálamoHipofisiario Glándula Tiroides 1. Transducción de señales a. Señale qué es una hormona y cómo se clasifican desde un punto de vista químico

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HORMONA: Es la secreción regulada de una molécula transmisora de señales extracelulares. Sustancia de naturaleza química variada que, liberada y transportada en la sangre en pequeñas cantidades, desencadena una respuesta fisiológica determinada en otras células.

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b. ¿Cuáles hormonas tienen receptores en la membrana celular? Las hidrofílicas tienen el receptor en la membrana plasmática de la célula blanco (catecolaminas – hormonas polipeptídicas) c. ¿Cuáles hormonas tienen receptores intracelulares? Intracelulares - En el citoplasma de la célula (Ej. hormonas esteroidales) - En el núcleo de la célula (Ej. hormonas tiroideas)

d. ¿Qué puede decir del mecanismo de acción de ambos grupos de hormonas? RECEPTORES DE MEMBRANA PARA HORMONAS: ASOCIADO A PROTEINA G Cascada de señalización intracelular ACOPLADO A ENZIMA El receptor que al unirse a la hormona va a generar actividad enzimática en la hormona

RECEPTORES PARA HORMONAS INTRACELULARES:

La

hormona se libera de acuerdo con la necesidad, se libera para viajar a la sangre unida a proteínas (hidrofóbicas), se suelta de la proteína que la lleva y entra a la membrana plasmática, y luego que entra y se une a un receptor citoplasmático y se van al núcleo para la replicación de genes para que se produzca RNA mensajero y sintetizar nuevas proteínas, esto ocurre en el RER.

2. Hipotálamo- Adenohipófisis

La síntesis y secreción de hormonas adenohipofisiarias está controlada por hormonas hipotalámicas. La gran mayoría de ellas tiene una función liberadora (RH = releasing hormone). Complete los espacios en la siguiente figura:

a) ¿Qué tipo de conexión existe entre el hipotálamo y la adenohipófisis? sistema porta hipofisiario Se sintetizan y se liberan factores desde el hipotálamo que van a afectar a la hipófisis anterior y la hipófisis anterior va a liberar secretar distintas hormonas que van a ir hacia la glándula endocrina para que la glándula endocrina sintetice otra hormona y esta hormona vayan a tejidos sistémicos tejido blanco donde van a actuar b) ¿Cuáles son las hormonas hipotalámicas liberadoras y dónde actúan? En el Hipotálamo se sintetiza un factor que puede ser liberador o inhibitorio que se va a ir a la hipófisis anterior para que este libre o no libere alguna hormona estimulante esta hormona va a ir a la glándula endocrina para que se sinteticen hormonas y esta hormona se irá al tejido blanco. - Hormona liberadora de corticotrofina o corticoliberina (CRH) - Hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH o FSH/LH-RH o LRH) - Hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH) - Hormona liberadora de tirotrofina (TRH) c) ¿Cuáles son las hormonas hipotalámicas inhibidoras? - Hormona inhibidora de la hormona del crecimiento o somatostatina (SST) - Factores reguladores de prolactina: dopamina y PRL-RF d) Si experimentalmente se secciona completamente el tallo hipofisiario en un animal, ¿qué sucederá con los niveles plasmáticos de cada una de las hormonas adenohipofisiarias? Justifique su respuesta Tallo hipofisario: Prolongación hipotalámica que nace en la eminencia media y constituye el nexo anatómico entre el hipotálamo y la hipófisis Los niveles plasmáticos de las hormonas adenohipofisiarias disminuirían, ya que no habrá un nexo entre el hipotálamo y la hipófisis. - Hormona adrenocorticótropa (ACTH) - Hormona estimulante de tiroides (TSH) - Hormona foliculoestimulante (FSH) - Hormona luteinizante (LH) - Hormona de crecimiento (GH) - Prolactina (PLR) Excepto esta ya que, al haber una sección en el tallo hipofisario, la dopamina no se va a secretar y esta comenzará a estimularse y habrá una hipersecreción de esta

3. Hipotálamo-Neurohipófisis 3.1- El siguiente gráfico muestra la relación existente entre la concentración de la vasopresina u hormona antidiurética (ADH) y la osmolaridad del plasma.

a. ¿Dónde se sintetiza y dónde se secreta la ADH? La vasopresina que se extrae de la sangre periférica ha sido producida en 2 núcleos del hipotálamo: el núcleo supraóptico y el núcleo paraventricular (síntesis), después de haber sido producida se almacena en la parte posterior de la glándula pituitaria desde donde es liberada b. ¿Cuál es el umbral para la secreción de ADH? En individuos normales la osmolaridad promedio es de 280 mOsm/kg de agua (mOsM), la liberación de ADH se inicia cuando supera el valor de 287 mOsM, valor al que se denomina umbral osmótico. c. ¿Qué sucede con la respuesta secretora de ADH cuando al incremento de la osmolaridad plasmática se superpone una reducción del volumen sanguíneo? Reduce la cantidad de orina producida por el hipotálamo los riñones aumentan reabsorción de agua en los túbulos renales d. ¿Cuáles son las funciones de la ADH? Hormona antidiurética (ADH), o arginina vasopresina (AVP) es una hormona liberada principalmente en respuesta a cambios en la molaridad sérica o el volumen sanguíneo hace que los riñones conservan agua mediante la concentración de orina y la reducción de su volumen estimulando la reabsorción de agua Los dos factores fisiológicos primarios en la regulación de la secreción de ADH son la osmolalidad plasmática (osmótico) y el volumen y la presión del sistema vascular (hemodinámicos).

3.2- El control de la secreción de oxitocina durante el parto es un buen ejemplo de retroalimentación positiva. Utilizando la figura, explique la regulación de la secreción de oxitocina.

Cuando él bebe está listo para nacer, se mueve hacia una posición más baja en el útero y comienza a presionar sobre el cérvix o cuello uterino. Las señales sensoriales del cuello uterino al cerebro hacen que se libere la hormona OXITOCINA, que hace que el útero se contraiga y presione la cabeza del bebé aún más contra el cuello, estirándolo aún más. Esto hace que se libera más oxitocina ,que causa más contracciones que presionan con más fuerza al bebe contra el cuello. Este ciclo continua hasta que finalmente él bebe es

expulsado, liberando la presión sobre el cuello uterino y deteniendo la retroalimentación positiva.

GH (Hormona del crecimiento)

a. ¿Cuáles son las hormonas que influyen en el crecimiento normal y cuál es su función? Hormonas tiroideas y hormonas sexuales GH, TIROIDEAS Y SEXUALES b. Utilizando la figura siguiente, explique cómo se regula la secreción de GH. El hipotálamo en respeto a el estrés, el sueño prolongado, hipoglicemia, ejercicio va a estimular que se libere GHRH, esta va a ir a la adenohipófisis y estimular la síntesis y liberación de GH, y la GH va a ir a todos los tejidos entre ellos el hígado y va a estimular la liberación de somatomedinas, principalmente SOMATOMEDINA C o IGF1 y estas van a tener un efecto de retroalimentación negativa a nivel hipofisario y a nivel hipotalámico. La GH también va a tener una retroalimentación negativa a nivel hipotalámico. c. Nombre otros factores que estimulan e inhiben la secreción de la GH Las que la inhibirían la liberación de la hormona de crecimiento sería la somatostatina (GHIH) y también tendríamos la hiperglicemia ya que como la hormona del crecimiento ya es hiperglucemiante, cuando viene una hiperglicemia también se inhibe su liberación. El hipotálamo en respuesta a distintos en estímulos que vamos a tener que tanto el ayuno, prolongado, la hipoglicemia, el ejercicio, el sueño profundo y estrés, van a gatillar la liberación de hormona de crecimiento GH d. ¿Cuáles son las acciones de la GH sobre el crecimiento y el metabolismo? Gluconeogénesis

4. Glándula Tiroides 5.1- La siguiente figura muestra un esquema de la regulación del eje hipotálamoadenohipófisis-tiroides.

a. ¿Cuáles son los efectos de la TSH sobre la tiroides y la síntesis de las hormonas tiroideas? la TSH en realidad regula todos los procesos asociados con la formación de las hormonas Tiroideas. pero hay una serie de pasos que se tienen que cumplir

para poder sintetizar las hormonas tiroideas y la TSH regula todos esos. entonces todos los pasos de síntesis más el crecimiento de la glándula por lo que es una hormona súper importante para el funcionamiento completo de la tiroides. b. Cómo se regula la secreción de las hormonas tiroídeas? La TRH estimula la secreción de TSH, la tiroides libera T3 y T4 y la hormona que hace feedback negativo es la T3 la hormona biológicamente activa entonces la T3 la que hace el feedback negativo y es la que hace los efectos en el cuerpo también. c. Suponga que un sujeto ingiere por varios días un compuesto que tiene perclorato o tiocianato, ¿qué sucederá con los niveles plasmáticos de TSH y de hormonas tiroídeas? Fundamente su respuesta. El Perclorato y el tiocianato lo que hacen es que impiden la entrada de yodo a la célula tiroidea, por lo tanto disminuye la T3 y T4 ya que como no tenemos yodo el cual es fundamental para ellas en su estructura, por lo tanto si yo no puedo hacer ingresar al yodo a las células de la glándula tiroides lo que va a con los niveles de T3 y T4 disminuyen. La TSH va a aumentar por el feedback negativo, porque la T 3 y la T4 normalmente están inhibiendo la secreción de TSH, pero si la T3 y la T4 si están disminuidas disminuyen también el feedback negativo entonces los niveles de TSH aumentan

5.2- La siguiente figura muestra las acciones fisiológicas de las hormonas tiroideas.

BMR: metabolismo basal; CNS: sistema nervioso central Sobre la base de estas acciones, explique los síntomas que experimenta un sujeto que presenta hipotiroidismo. una persona que tiene hipotiroidismo produce menos calor por lo tanto eso genera que sean más intolerantes al frío, producen poco calor, aumentan de peso, que es la causa de que las hormonas tiroideas están disminuidas, por lo que el metabolismo más lento, bradicardia (menor frecuencia cardiaca), movimientos lentos, hipoventilación, letargia, disminución de síntesis de proteínas. la función de las hormonas tiroideas es que regulan el metabolismo, regula la tasa metabólica. entonces si nosotros pensamos en eso cierto como la función principal de las hormonas tiroideas podemos explicar todos los síntomas de hipotiroidismo . Ya que hay una menor tasa metabólica.

Caso clínico Una mujer de 23 años, aspirante a modelo profesional, siempre ha cuidado su dieta para mantener su peso dentro de un rango aceptable. Sin embargo, en los últimos 3 meses ha perdido 10 kilos de peso corporal a pesar de tener muy buen apetito. Se queja de nerviosismo, insomnio, palpitaciones cardiacas y periodos menstruales irregulares. Ella nota que siempre siente calor incluso cuando hay muy bajas temperaturas ambientales. En el examen físico, estaba inquieta y presentaba un evidente temblor en sus manos. Su presión arterial fue de 160/85 y su frecuencia cardiaca de 110 lat/min. Tenía protrusión ocular y la mirada fija; la parte inferior del cuello estaba abultada (bocio). Estas características no estaban presentes en una fotografía que se había tomado un año atrás. Se efectuaron algunos exámenes de laboratorio para determinar la etiología de su condición y los resultados fueron: T4 total aumentada, TSH disminuida y T4 libre aumentada. En base a los síntomas de esta paciente y a los hallazgos de laboratorio, el médico concluyó que tenía Tirotoxicosis. a. ¿Qué es la Tirotoxicosis? La tirotoxicosis se define como el exceso de hormonas tiroideas y sinónimo de hipertiroidismo, que es el resultado de un exceso de función tiroidea. No obstante, su origen más frecuente es el aumento de la función de la glándula tiroides, por eso es común que a la tirotoxicosis se le llame hipertiroidismo b. ¿Por qué cada uno de los síntomas es consistente con el aumento de hormonas tiroideas? c. De acuerdo a los hallazgos de laboratorio y su conocimiento sobre el eje hipotálamo-hipófisis-tiroides, incluya o excluya cada una de estas 4 potenciales causas de la tirotoxicosis. El médico consideró las siguientes posibles causas de esta tirotoxicosis:  Aumento en la secreción de TRH (NO, ya que las TSH esta baja)  Aumento en la secreción de TSH (No, ya que las TSH esta baja)  Hiperactividad primaria de la glándula tiroides (ej. enfermedad de Graves) (SI)  Ingesta de hormonas tiroideas exógenas (hipertiroidismo ficticio) (SI) La paciente fue sometida a una tiroidectomía (remoción quirúrgica de la glándula tiroides). Mientras esperaba la intervención quirúrgica se le administró 2 medicamentos: propiltiouracilo (PTU) y propanolol. d. ¿Cuál es la razón que tuvo el médico para administrar estos medicamentos? El propiltiouracilo sirve para disminuir la cantidad de hormonas tiroideas e inhibir la peroxidasa, la peroxidasa es una enzima que se requiere para poder pegarle los yodos a las tirosinas, enzima que se requiere para poder sintetizar las hormonas tiroideas en la fase de pegarle los yodos a las tirosinas. El propanolol es un beta bloqueador, lo que significa que inhibe los receptores Beta Adrenérgicos, por lo tanto se utiliza para bajar la taquicardia, temblores, palpitaciones para disminuir los efectos que tienen que ver con las catecolaminas, por que una de las cosas que hacen las hormonas tiroideas es que aumentan la cantidad de receptores beta adrenérgicos, entonces el propanolol bloquea esos receptores....