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ENDOCRINOLOGÍA ARTRÓPODOS INSECTOS Organización del sistema endocrino pararlea al de vertebrados Ganglio cerebral  NSCs, áreas neurohemales, glándulas endocrinas

Lo más característico de los artrópodos es la muda. El crecimiento es discontinuo, entre muda y muda. La muda es un proceso que tienen diferentes fases. La muda se completa si termina con la ecdisis. La metamorfosis no la tienen todos los artrópodos, la tienen los insectos pero no todos. Por lo tanto muda y metamorfosis no son sinónimOs. La eclosión es la ecdisis en la metamorfosis. La muda es un proceso muy complejo, que está controlado de manera muy compleja

La hormona necesaria para que haya muda es la ecdisona.

SISTEMA ENDOCRINO DE INSECTOS Es un sistema más complejo. Hablamos de estructuras complejas.  

CC: corpora cardíaca CA: corpora lata

Son estructuras complejas, son áreas neurohemales. También tienen glándulas endocrinas, glándula protorácida, gónadas… 5.1

La metamorfosis no, la muda

Otras hormonas      

AKH: hormona adipocinética. Sintetizada y liberada en CC. Péptido. Regula reclutamiento lípidos para vuelo Bombesina (Bombysin): péptido, liberado en CC, implicada en desarrollo ovárico. Corazonina: péptido relacionado con la eclosión. También cardioactivo. Neuropéptidos diuréticos: implicados en balance hídrico. CCAP: péptido cardioactivo de crustáceos, implicado en la conducta de eclosión Hormonas tipo vertebrado

Las hormonas regulan todos los procesos, desde la conducta a la apuesta, la homeostásis y por supuesto la reproducción

Tipos de insectos   

Hemimetábolos: metamorfosis parcial Ametábolos: sin metamorfosis Homometábolos: metamorfosis completa

5.2

FASES DE LA MUDA El periodo de muda está marcado por dos sucesos, apolisis y ecdisis, que definen el desarrollo del insecto  

Apolisis: separación de la cutícula, marca el inicio de la muda. El insecto estará en un estado de pharate hasta que se produce la ecdisis. Entre dos apolisis será un instar Ecdisis: final de la muda e inicio del siguiente estadio. Entre dos ecdisis será un stadium

En general, entre mudas intermuda

MUDA: HORMONAS En las zonas neurohemales se va a liberar el péptido PTTH (hormona protorácico tropa). Es una hormona estimuladora de la glándula protorácica, que va a producir ecdisona Siempre hay ecdisona en las mudas

5.3

La diferencia en el tipo de muda viene dado por otro tipo de hormona, hormona juvenil. Altos tipos de esta hormona muda larval, cuando disminuye muda pupal y cuando no hay metamorfosis.

La hormona activa es la 20-ecdisona, aunque siempre se habla de ecdisona Que el cerebro produzca PTTH está marcado por diferentes factores, algunos internos y otros externos, incluso factores hormonales

La glándula protorácida tiene diferente forma en los diferentes insectos. Produce ecdisteroides. En la mayor parte de los insectos desaparece en adultos, sufre apoptosis cuando se produce la muda con la ecdisis y sin hormona juvenil. En los adultos también hay ecdisteroides, que son producidos por las gónadas. Los artrópodos no producen colesterol, pero los ecdosteroides se producen a partir de los colesteroles. Obtienen el colesterol en la ingesta

La glándula está controlada a diferentes niveles Ecdisona receptores nucleares en las células dianas Mientras hay hormona juvenil se transcriben solo determinados genes, genes que van a dar a la cutícula larval.

5.4

Hay muchas señales que convergen sobre la glándula protorácida. También hay señales supresoras, péptido protorácico estático Inicialmente se pensaba que todas las señales confluían en el cerebro en las neuronsa que producen las neurohormonas. Y la clave estaba en la producción de PTTH. Hoy se va más a otro modelo, donde el centro de la regulación es la propia glándula protorácida. La PTTH sigue siendo el principal factor, pero vemos que hay otras señales que actúan directamente sobre la glándula. Importante la nutrición en todo el proceso

HORMONA JUVENIL Es un grupo de hormonas. Mantienen las características juveniles en la especie. Mientras tenga niveles altos, se va a seguir mudando como larva. Con niveles bajos, como pupa. Las hormonas juveniles son hormonas multifunción, afectan a casi prácticamente todos los procesos del animal La hormona juvenil es producida por los corpora lata Las primeras mudas, son larvales aunque no haya hormona juvenil. Las siguientes fases de muda sí que son dependientes de la hormona juvenil

Control de la secreción de la hormona juvenil Los corpora lata producen la hormona juvenil La hormona juvenil vuelve a tener niveles altos en el adulto

5.5

La liberación depende de la síntesis, no se almacena. Por lo tanto lo que está controlado es la síntesis Desde el cerebro se realiza el control neural, que pude ser excitador o inhibidor. También hay péptidos que controlan los corporal lata: -

Alatotropina: estimularían la producción de la hormona juvenil Altoestatinas: inhibición más pasajera Alatoinhibinas: inhibición a largo plazo

La hormona juvenil es una hormona muy versátil, que actúa en casi todos los procesos de los insectos. Por lo tanto pueden llegar señales dese otros órganos, como pueden ser los ovarios. En resumen, muchas señales convergen sobre los corpora lata para controlar la producción de la hormona juvenil Modulando los receptores también se podría regular la hormona juvenil Modulando el nivel de esterasas también se controlaría la cantidad de hormona juvenil

Muda. Mecanismos de acción de la hormona juvenil Es una hormona de tipo lipídico, por lo tanto actúa a nivel del núcleo Siempre tienen que haber ecdisona: 1. Modula la acción de los ecdisteroides. En presencia de ecdisona, la hormona juvenil mantiene el programa de expresión génica en curso (Hormona statu quo). 5.6

2. Modula por sí mismo la expresión de ciertos genes En el adulto vuelve a haber niveles muy altos de hormona juvenil, porque es una hormona muy importante en la reproducción

en un amatábolo, no hay metamorfosis. se alternan muta y reproducción

en un hemimetábolo. Siepre hay antes de la ecdisis un pico de ecdisona (en todos los insectos) y lo que varía son después los niveles de hormona juvenil

en un holometábolo. Picos de hormona ecdisona, pico mucho mayor. Cuando se llega a la última fase larvaria hay dos picos de ecdisona, el primer pico se produce en ausencia de HJ y reprograma a las células para que la siguiente muda no sea una muda larvaria, sino una muda pupal

5.7

El adulto si va a producir ecdisona, aunque la glándula protorácida a experimentado eclosion

CONDUCTA DE ECDISIÓN (ECLOSIÓN). Proceso complejo caracterizado por dos pasos principales: 1. expresión inducida por ecdisona de receptores y factores de transcripción en SNC y células Inka 2. Liberación e interacción de hormonas de estas células y múltiples neuropéptidos centrales para controlar las fases sucesivas de la secuencia de ecdisis.

La ecdisis es una conducta estereotipada. Para que se active es necesario el pico de ecdisona, para que se expresen una serie de productos necesarios Las células Inka producen ETH (procesos disparadores de la ecdisis). También aumenta la cantidad de receptores de estos péptidos. En necesario que caigan los niveles de ecdisona para que se dispare la ecdisión

5.8

Preecdisis: rompe la cutícula vieja con el tragado de aire. También hay movimientos abdominales. Es un comportamiento programado. Corazonina. Las células Inka liberan los péptidos. Estimulan e inducen la producción de la EH. Ecdisis: CCAP, detienen el proceso de preecdisis y activa la propia ecdisis. Estos compuestos estimulan también la producción de la bursicona, que lo que hace es oscurecer y endurecer la nueva cutícula. Post-ecdisis

REPRODUCCIÓN EN INSECTOS Son dioicos. Estructuras diferentes. Ovíparos. Fecundación interna Las conductas reproductoras son conductas muy complejas, donde las ferohormons juegan un papel muy importante Ovarios. El número de ovariolas depende de las especies. Hay varios tipos de ovariolas dependiendo de como estén situados los folículos. Las glándulas accesorias son muy variadas, dependiendo de las especies

CONTROL HORMONAL DE LA REPRODUCCIÓN EN HEMBRAS Principales puntos de control 1. Separación de un nuevo folículo desde el germarium 2. Crecimiento previtelogénico 3. Síntesis de vitelogenina por el Fat Body y vitelogénesis (captación Vg por el ovario)

5.9

Los adultos no tienen glándula protorácida. La ecdisona la va a producir las células foliculares del ovario, por lo tanto, papel autocrino y paracrino. En dípteros también puede actuar de manera endocrina La horman juvenil sigue siendo producido por los corpora lata

CONTROL HORMONAL DE LA REPRODUCIÓN DE MACHOS

Hay mucha variación. Y se conoce menos

5.10

Sistema nervioso central, lo primero que hace es recoger todas las señales, sobre todo del medio externo a través de los múltiples sensores y las señales internas. Los corpora lata como parte de ese sistema nervioso Órganos reproductores El cuerpo graso de los inserctos, es un órgano muy importante. Equivalente al hígado. Tienen muchas células diferentes, pero sobre todo adipocitos. Es un órgano metabólico, de reserva, intervienen en otras funciones. Vitalogénesis en hembras. Los machos también necesitan energía.

En las hembras, tres niveles. Los nutrientes son fundamentales (rojo). Las hormonas (en verde): ectisteroides y hormona juvenil. Los ISP (en azul) péptidos tipo insulina, fundamentales en la fisiología reproductiva

CONTROL ENDOCRINO DEL CRECIMIENTO Y METABOLISMO Muda y reproducción son dos procesos altamente energéticos. En estos procesos están implicados los ILPs Actúan a nivel celular Actúan a muchos niveles

5.11

La AHK es liberada por los corpora cardiaca. Uno de sus principales lugares de acción son los cuerpos grasos. Transporte de lípidos desde el cuerpo graso a los músculos del vuelo. La AKH sintetizada en el CC es liberada a la hemolinfa durante el vuelo, activa a la TAG lipasa en el cuerpo graso que hidroliza los triacilglicéridos almacenados, los cuales son transportados a los tejidos diana por lipoforinas. La liberación de AKH es inhibida por la trehalosa y estimulada por octopamina (neuropéptido, disminuye glucogenolisis para mantener reservas de carbohidratos).

5.12...