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Fisiología Endocrina y Reproductiva (femenino y masculino), Resúmenes de Fisiología

Fisiologia de Sistema Endocrino y fisiologia de sistema reproductor femenino y masculino.

Tipo: Resúmenes

2021/2022

A la venta desde 26/10/2022

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Camila Menezes Strey
SISTEMA ENDOCRINO
Función: regular y controlar las funciones del organismo, junto con el sistema nervioso, y así mantener la homeostasis. Se
cumple a través de mediadores químicos.
MEDIADORES QUÍMICOS
1- NEUROTRANSMISORES: son liberados por neuronas hacia el espacio sináptico (200-300nm de diámetro), y actúan
sobre una célula blanco o diana, que pueden ser neuronas o células musculares, que es la membrana post-sináptica.
Ej.: acetilcolina, noradrenalina, dopamina, serotonina, GABA, glutamato.
2- HORMONAS ENDÓCRINAS: son liberadas por órganos endócrinos hacia la sangre, y actúan en una célula blanco o
diana que se encuentra a gran distancia y posee receptores para la hormona. Ej.: hormonas tiroideas (T3 y T4),
aldosterona, cortisol, calcitonina, estrógenos, testosterona, parathormona.
3- HORMONAS NEUROENDÓCRINAS: son liberadas por neuronas hacia la sangre, y actúan en células blanco o diana que
se encuentran a gran distancia y tienen receptores para la hormona. Ej.: oxitocina, ADH o vasopresina.
4- HORMONAS PARÁCRINAS: son liberadas por grupos de células hacia el espacio intercelular, y actúan sobre una célula
blanco o diana que está a corta distancia y es de diferente origen embriológico. Ej.: gastrina, histamina.
5- HORMONAS AUTÓCRINAS: son liberadas por un grupo de células hacia el espacio intercelular, y actúan en células
diana a corta distancia, del mismo origen embriológico. Ej.: células tumorales (cáncer).
6- CITOQUINAS: pueden tener función endócrina, parácrina o autócrina. Generalmente son liberadas por leucocitos. Ej.:
interleuquinas.
ÓRGANOS ENDÓCRINOS
- PUROS: solo tienen función endócrina. Son: hipófisis, tiroides, paratiroides, glándula pineal, suprarrenal.
- MIXTOS: a parte de la función endócrina tienen otras funciones. Páncreas secreción de insulina, glucagón,
somatostatina y polipéptido pancreático; ovarios secreción de estrógenos y progesterona; testículos secreción de
testosterona; corazón secreción de péptido natriuretico auricular y cerebral; riñones secreción de eritropoyetina
y trombopoyetina; hígado secreción de eritropoyetina, trombopoyetina y somatomedina C; intestino delgado
secreción de CCK y secretina.
HORMONAS ENDÓCRINAS Y NEUROENDÓCRINAS
Clasificación de acuerdo a su estructura química: proteínas o péptidos, esteroides, aminas.
1- PROTEÍNAS O PÉPTIDOS: se sintetiza en los ribosomas del RER, como pre-pro-hormona; y luego se escinde a pro-
hormona, que pasa al complejo de Golgi, donde se escinde a hormona (activa) y péptido (inactivo). Este péptido se
utiliza para dosaje en orina y sangre. La hormona se empaqueta y se almacena en vesículas citoplasmáticas por días
o semanas. Se libera por exocitosis. Son hidrosolubles, circulan libres en plasma, y actúan sobre receptores de
membrana asociados a proteína G o con actividad tirosin kinasa (insulina). Tienen vida media de minutos. Se eliminan
por orina (más común), y por bilis.
- Hormonas hipotalámicas, hormonas hipofisarias, glucagón, insulina, somatostatina, parathormona, calcitonina,
angiotensina II, oxitocina, vasopresina (ADH).
2- ESTEROIDES: sintetizadas en mitocondria y citoplasma, a partir del colesterol 80% del colesterol viene de sangre, la
célula tiene receptores de LDL para captar el colesterol; 20% del colesterol se sintetiza “de novo” a partir de acetato.
No se almacenan. Se liberan por difusión simple a través de la bicapa lipídica, ya que son liposolubles, y actúan en
receptores intracelulares citoplasmáticos. Circulan en sangre unidas a proteínas transportadoras (albumina,
globulinas). Tienen vida media de 60-90 minutos. Una vez que cumplen su función, son inactivadas por enzimas, y se
eliminan por bilis (más común) y por orina.
- Hormonas de la corteza suprarrenal (aldosterona, cortisol, andrógenos), testosterona, estrógenos y progesterona,
vitamina D (calcitriol).
3- AMINAS: se sintetizan a partir del aminoácido tirosina.
- Hormonas tiroideas (T3 y T4): se sintetizan en el folículo tiroideo, en la glándula tiroides, a partir de tirosina e iodo.
Se almacenan en el coloide, por 3-6 meses. Se liberan por endocitosis y difusión simple. Son hormonas liposolubles,
circulan en sangre unidas a proteínas transportadoras, y actúan en receptores intracelulares nucleares. Tienen una
vida media de días. Son inactivadas por enzimas, y eliminadas por orina y bilis.
- Catecolaminas (adrenalina y noradrenalina): se sintetizan en el citoplasma, en la medula suprarrenal, a partir de
tirosina. Se almacenan en vesículas citoplasmáticas, por horas o días. Se liberan por exocitosis. Son hormonas
hidrosolubles, circulan libren en plasma, y actúan en receptores de membrana asociados a proteína G. Tienen una
vida media de 5-10 minutos. Son inactivadas por enzimas, y eliminadas por orina y bilis.
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SISTEMA ENDOCRINO

Función: regular y controlar las funciones del organismo, junto con el sistema nervioso, y así mantener la homeostasis. Se cumple a través de mediadores químicos. MEDIADORES QUÍMICOS 1 - NEUROTRANSMISORES : son liberados por neuronas hacia el espacio sináptico (200-300nm de diámetro), y actúan sobre una célula blanco o diana, que pueden ser neuronas o células musculares, que es la membrana post-sináptica. Ej.: acetilcolina, noradrenalina, dopamina, serotonina, GABA, glutamato. 2 - HORMONAS ENDÓCRINAS : son liberadas por órganos endócrinos hacia la sangre, y actúan en una célula blanco o diana que se encuentra a gran distancia y posee receptores para la hormona. Ej.: hormonas tiroideas (T3 y T4), aldosterona, cortisol, calcitonina, estrógenos, testosterona, parathormona. 3 - HORMONAS NEUROENDÓCRINAS : son liberadas por neuronas hacia la sangre, y actúan en células blanco o diana que se encuentran a gran distancia y tienen receptores para la hormona. Ej.: oxitocina, ADH o vasopresina. 4 - HORMONAS PARÁCRINAS : son liberadas por grupos de células hacia el espacio intercelular, y actúan sobre una célula blanco o diana que está a corta distancia y es de diferente origen embriológico. Ej.: gastrina, histamina. 5 - HORMONAS AUTÓCRINAS : son liberadas por un grupo de células hacia el espacio intercelular, y actúan en células diana a corta distancia, del mismo origen embriológico. Ej.: células tumorales (cáncer). 6 - CITOQUINAS : pueden tener función endócrina, parácrina o autócrina. Generalmente son liberadas por leucocitos. Ej.: interleuquinas. ÓRGANOS ENDÓCRINOS

  • PUROS : solo tienen función endócrina. Son: hipófisis, tiroides, paratiroides, glándula pineal, suprarrenal.
  • MIXTOS : a parte de la función endócrina tienen otras funciones. Páncreas – secreción de insulina, glucagón, somatostatina y polipéptido pancreático; ovarios – secreción de estrógenos y progesterona; testículos – secreción de testosterona; corazón – secreción de péptido natriuretico auricular y cerebral; riñones – secreción de eritropoyetina y trombopoyetina; hígado – secreción de eritropoyetina, trombopoyetina y somatomedina C; intestino delgado – secreción de CCK y secretina. HORMONAS ENDÓCRINAS Y NEUROENDÓCRINAS Clasificación de acuerdo a su estructura química : proteínas o péptidos, esteroides, aminas. 1 - PROTEÍNAS O PÉPTIDOS : se sintetiza en los ribosomas del RER, como pre-pro-hormona; y luego se escinde a pro- hormona, que pasa al complejo de Golgi, donde se escinde a hormona (activa) y péptido (inactivo). Este péptido se utiliza para dosaje en orina y sangre. La hormona se empaqueta y se almacena en vesículas citoplasmáticas por días o semanas. Se libera por exocitosis. Son hidrosolubles, circulan libres en plasma, y actúan sobre receptores de membrana asociados a proteína G o con actividad tirosin kinasa (insulina). Tienen vida media de minutos. Se eliminan por orina (más común), y por bilis.
  • Hormonas hipotalámicas, hormonas hipofisarias, glucagón, insulina, somatostatina, parathormona, calcitonina, angiotensina II, oxitocina, vasopresina (ADH). 2 - ESTEROIDES : sintetizadas en mitocondria y citoplasma, a partir del colesterol – 80% del colesterol viene de sangre, la célula tiene receptores de LDL para captar el colesterol; 20% del colesterol se sintetiza “de novo” a partir de acetato. No se almacenan. Se liberan por difusión simple a través de la bicapa lipídica, ya que son liposolubles, y actúan en receptores intracelulares citoplasmáticos. Circulan en sangre unidas a proteínas transportadoras (albumina, globulinas). Tienen vida media de 60-90 minutos. Una vez que cumplen su función, son inactivadas por enzimas, y se eliminan por bilis (más común) y por orina.
  • Hormonas de la corteza suprarrenal (aldosterona, cortisol, andrógenos), testosterona, estrógenos y progesterona, vitamina D (calcitriol). 3 - AMINAS : se sintetizan a partir del aminoácido tirosina.
  • Hormonas tiroideas (T3 y T4): se sintetizan en el folículo tiroideo, en la glándula tiroides, a partir de tirosina e iodo. Se almacenan en el coloide, por 3-6 meses. Se liberan por endocitosis y difusión simple. Son hormonas liposolubles, circulan en sangre unidas a proteínas transportadoras, y actúan en receptores intracelulares nucleares. Tienen una vida media de días. Son inactivadas por enzimas, y eliminadas por orina y bilis.
  • Catecolaminas (adrenalina y noradrenalina): se sintetizan en el citoplasma, en la medula suprarrenal, a partir de tirosina. Se almacenan en vesículas citoplasmáticas, por horas o días. Se liberan por exocitosis. Son hormonas hidrosolubles, circulan libren en plasma, y actúan en receptores de membrana asociados a proteína G. Tienen una vida media de 5-10 minutos. Son inactivadas por enzimas, y eliminadas por orina y bilis.

MECANISMO DE ACCIÓN DE LAS HORMONAS ENDÓCRINAS Y NEUROENDÓCRINAS

1 - RECEPTORES DE MEMBRANA : para hormonas hidrosolubles (proteínas o péptidos, y las catecolaminas).

  • Receptores de membrana 7 TMS asociado a proteína G :  Asociado a GS : estimula a la adenilato ciclasa. Hormonas de la adenohipófisis (TSH, FSH, LH, ACTH), glucagón, parathormona (PTH), calcitonina, vasopresina o ADH (rc. V2), angiotensina II (en riñón), catecolaminas (β- adrenérgicos).  Asociado a GI: inhibe a la adenilato ciclasa. Hormonas inhibidoras hipotalámicas, somatostatina, catecolaminas (α2-adrenergico).  Asociado a GQ: estimula a la fosfolipasa C. Hormonas liberadoras hipotalámicas, oxitocina, vasopresina o ADH (rc. V1), angiotensina II (en musculo liso arterial), catecolaminas (α1-adrenergico).
  • Receptores de membrana con actividad Tirosin Kinasa : la unión de la insulina activa la tirosina kinasa intrínseca, que fosforila a sí misma y otras proteínas.
  • Receptores de membrana con actividad Guanilato ciclasa : el péptido natriuretico auricular (PNA) actúa por este receptor. La unión del PNA causa la activación de guanilato ciclasa y conversión de GTP en GMPc, que activa kinasas dependientes que fosforilan proteínas responsables de las acciones.
  • Receptores de membrana asociados a tirosina kinasa – JAK STAT : la unión de la hormona del crecimiento (GH), genera activación de la actividad tirosina kinasa en la proteína asociada JAK que fosforila a sí misma y otras proteínas como STAT, que provoca transcripción de ARNm. 2 - RECEPTORES INTRACELULARES : son receptores para hormonas liposolubles (esteroides y hormonas tiroideas). La unión de la hormona provoca la transcripción de ADN y síntesis de nuevas proteínas.
  • Receptor intracelular citoplasmático – hormonas esteroideas.
  • Receptor intracelular nuclear – hormonas tiroideas. REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN HORMONAL – RETROALIMENTACIÓN : la retroalimentación negativa es el mecanismo más importante y frecuente para la regulación de secreción hormonal. En los sistemas endocrinos, una retroalimentación negativa significa que alguna acción hormonal inhibe directa o indirectamente la secreción de la hormona.
  • Retroalimentación larga: la hormona retroalimenta toda la vía hasta el eje hipotalámico-hipofisario.
  • Retroalimentación corta: la hormona de la adenohipófisis retroalimenta el hipotálamo para inhibir la hormona liberadora hipotalámica.
  • Retroalimentación ultracorta: la hormona hipotalámica inhibe su propia secreción. HIPOFISIS – GLÁNDULA PITUITARIA : órgano macizo y único; pesa 0,5 a 1 gramo; diámetro de 0,5 a 1 cm. Localizada en la base del cráneo, asentada en la silla turca (hueso esfenoides), por encima del nervio óptico. Esta unida al hipotálamo por medio del tallo hipofisario o pituitario, formado por dos partes – pars tuberalis (adenohipófisis) y tallo infundibular (neurohipofisis). La hipófisis se divide en adenohipófisis y neurohipofisis. NEUROHIPOFISIS – LOBULO POSTERIOR : representa 1/3 de la glándula hipófisis. Formada por tejido nervioso – axones y terminales sinápticos. Origen embriológico – evaginación del hipotálamo. Se divide en 2 porciones:
  • PARS NERVOSA: almacenamiento y liberación de hormonas (ADH y oxitocina). No sintetiza ninguna hormona.
  • TALLO INFUNDIBULAR: forma el tallo hipofisario. RELACIÓN DE NEUROHIPOFISIS CON HIPOTÁLAMO: los somas de las neuronas magnocelulares, que se encuentran en el hipotálamo (núcleos supraóptico y paraventricular) sintetizan oxitocina y ADH. Estas hormonas viajan por el axón de la neurona y se almacenan en vesículas citoplasmáticas del terminal sináptico en la neurohipofisis. IRRIGACIÓN DE NEUROHIPÓFISIS: arteria hipofisaria inferior, rama de la arteria vertebral, ingresa a la neurohipofisis y forma la red capilar posterior, que sale como vena hipofisaria posterior. FUNCIÓN NEUROHIPOFISIS: almacenamiento y liberación de las hormonas oxitocina y vasopresina (ADH) que son sintetizadas en hipotálamo, en las neuronas magnocelulares del núcleo supraóptico (80% ADH y 20% oxitocina) y núcleo paraventricular (80% oxitocina y 20% ADH). HORMONA ANTIDIURÉTICA (ADH) O VASOPRESINA: principal hormona que participa en la regulación de la osmolaridad de los líquidos corporales. Actúa sobre receptores V2 en células principales del túbulo distal y colector para aumentar la permeabilidad y la reabsorción de agua y disminuir así la osmolaridad plasmática, generando una orina concentrada. También actúa en receptores V1 en musculo liso vascular, produciendo vasoconstricción.

EJES HIPOTÁLAMO – HIPOFISIARIO – ÓRGANO BLANCO

1 - El hipotálamo libera la hormona liberadora de somatostrofina o hormona liberadora de hormona de crecimiento (GHRH) , o somatoliberina, cuyo mecanismo es GQ. Estimula a las células somatotrofas en adenohipófisis , que liberan somatostrofina (STH) o hormona de crecimiento (GH), que tiene mecanismo tirosin kinasa- JAKSTAT. No tiene órgano blanco, actúa en diversos órganos. 2 - El hipotálamo libera la hormona inhibidora de somatostrofina o hormona inhibidora de hormona de crecimiento (GHIH), o somatostatina, cuyo mecanismo es GI. Inhibe a las células somatotrofas en adenohipófisis, impidiendo que se libere hormona de crecimiento (GH). 3 - El hipotálamo libera la hormona liberadora de corticotrofina (CRH) o corticoliberina, cuyo mecanismo es GQ. Estimula a las células corticotrofas en adenohipófisis, que liberan adrenocorticotrofina (ACTH) que tiene mecanismo GS, y estimula a la corteza suprarrenal (órgano blanco) que libera cortisol, que tiene receptor intracelular citoplasmático. 4 - El hipotálamo libera la hormona liberadora de tirotrofina (TRH) o tiroliberina, cuyo mecanismo es GQ. Estimula las células tirotrofas en adenohipófisis, que liberan tirotrofina (TSH), que tiene mecanismo GS, y estimula la glándula tiroides (órgano blanco), que libera hormonas tiroideas (T3 y T4), que tienen receptor intracelular nuclear. 5 - El hipotálamo libera la hormona liberadora de gonadotrofinas (GnRH) o gonadoliberina, cuyo mecanismo es GQ. Estimula las células gonadotrofas en adenohipófisis, para que secreten gonadotrofinas – hormona folículo- estimulante (FSH) y hormona luteinizante (LH) que tienen mecanismo GS, y estimulan los ovarios para que liberen estrógenos y progesterona, o a los testículos para que liberen testosterona, que tienen receptores intracelulares citoplasmáticos. 6 - El hipotálamo libera hormona inhibidora de prolactina (PIH), que tiene mecanismo GI. Inhibe a las células lactotrofas en adenohipófisis, para que no liberen prolactina (PRL). 7 - El hipotálamo libera la hormona liberadora de prolactina (PRH), que tiene mecanismo GQ. Estimula las células lactotrofas en adenohipófisis para que liberen prolactina (PRL), que tiene mecanismo GS, y actúa en glándulas mamarias (órgano blanco) para la producción de leche. HORMONA DE CRECIMIENTO (GH): es una hormona proteica (191 aminoácidos). Sintetizada por las células somatotrofas de la adenohipófisis. Se libera por exocitosis. Es una hormona hidrosoluble, circula libre en plasma, y actúa en receptores de membrana tirosin kinasa – JAK STAT. Su vida media es de 20 minutos. Su valor normal en sangre depende de la edad: < 20 años es de 6 ng/ml; entre 20 y 40 años es de 3 ng/ml; > 40 años es de 1,6 ng/ml. ESTIMULOS PARA LA SECRECIÓN INHIBIDORES DE LA SECRECIÓN Hipoglucemia (más importante); Disminución de ácidos grasos en sangre; Arginina; Inanición o ayuno prolongado; Estrés agudo, ejercicio físico; Hormonas de la pubertad; Sueño profundo (estadios 3 y 4); Agonistas α-adrenérgicos; GHRH. Hiperglucemia; Aumento de ácidos grasos en sangre; Obesidad, envejecimiento, estrés crónico; Agonistas β-adrenérgicos; GHIH o somatostatina; Somatomedina C o IGF-1; GH exógena; Embarazo. REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN DE GH: se secreta con un patrón pulsátil, con picos de secreción que se dan aproximadamente cada 2 horas. El mayor pico tiene lugar en la primera hora después de quedarse dormido. La velocidad de secreción aumenta a un ritmo constante desde el nacimiento hasta la primera infancia. En la pubertad hay un gran pico secretor inducido por estrógeno y testosterona, y son responsables del estirón del crecimiento. En la senectud (envejecimiento), las velocidades y la pulsatilidad de secreción se reduce hasta alcanzar sus concentraciones más bajas.

  • Vía estimuladora : la GHRH liberada por hipotálamo actúa directamente sobre las células somatotrofas de la adenohipófisis para aumentar tanto la síntesis como la secreción de la hormona del crecimiento.
  • Vía inhibitoria : la somatostatina secretada por hipotálamo, actúa sobre las células somatotrofas para inhibir la secreción de GH. Lo hace bloqueando la acción de la GHRH. FUNCIONES DE LA HORMONA DE CRECIMIENTO
  • Metabolismo de las proteínas: efecto anabólico – crecimiento de los tejidos:  Aumenta la síntesis proteica: aumenta captación de aminoácidos por los tejidos, aumenta la traducción a proteínas, aumenta duplicación del ADN, aumenta transcripción a ARNm.  Disminuye el catabolismo proteico: inhibe las proteasas.
  • Metabolismo de hidratos de carbono: efecto hiperglucemiante – provoca resistencia a la insulina , y aumenta concentraciones de insulina en sangre (efecto diabetogénico ):  Disminuye utilización y captación de glucosa por los tejidos, disminuye la glucolisis y glucogenogénesis.  Aumenta la síntesis de glucosa: aumenta glucogenolisis y gluconeogénesis.
  • Metabolismo de lípidos: aumenta ácidos grasos en sangre ( insulinoresistente ) y disminuye el peso corporal :  Tejido adiposo: aumenta la lipolisis – degradación de TAG a glicerol y ácidos grasos (β-oxidación).  Hígado: aumenta β-oxidación de ácidos grasos – aumenta la energía.
  • Crecimiento de los huesos :  En longitud: ocurre antes del cierre de la placa de crecimiento (15 años en la mujer, 18-21 años en hombre). Se da en huesos largos (fémur, humero, tibia). Proceso: estimula la proliferación de osteoblastos y la síntesis de matriz ósea por parte de osteoblastos y osteocitos. El hueso va reemplazando el cartílago de crecimiento, y el individuo crece en estatura.  En grosor o espesor: ocurre después del cierre de la placa de crecimiento. Se da en huesos de manos y pies, huesos membranosos (calota craneal, mandíbula, huesos nasales, esternón, vertebras).
  • Hígado: estimula liberación de IGF-1:  IGF-1: factor de crecimiento pseudo-insulínico tipo 1 o Somatomedina C. Es una hormona, liberada por exocitosis. Transportada en sangre por medio de la proteína transportadora de IGF-1 (IGFBP). Tiene una vida media de 20 horas. Su mecanismo de acción es a través de receptores con actividad tirosin kinasa. Funciones: igual a la GH; feedback negativo a hipófisis e hipotálamo. ALTERACIONES DE LA GH DÉFICIT DE GH:
  • Causas  Genéticas: déficit aislado, que no afecta a otras hormonas – déficit de GH o déficit de IGF- 1.  Tumorales: tumor cromófobo (hipófisis), craneofaringioma. Producen insuficiencia panhipofisiaria.  Vasculares: trombosis de los vasos hipofisarios (durante puerperio).
  • Alteraciones:  Enanismo : ocurre antes del cierre de la placa de crecimiento, en niños o adolescentes. Tienen baja estatura. Es un tipo de enanismo uniforme, hay buena proporción entre tronco y miembros, aparenta menos edad. La mayoría no tiene maduración sexual por déficit de hormonas sexuales. Pueden tener hipotiroidismo e hipocortisolismo.  Insuficiencia Panhipofisiaria del adulto : ocurre después del cierre de la placa de crecimiento, en adultos. Tienen estatura normal. Clínica: hipotiroidismo, hipocortisolismo, hipogonadismo. Hay déficit de hormonas sexuales que, en mujeres genera amenorrea, y en hombres disminuye el tamaño del pene y testículos, disminuye vello facial, púbico y axilar, tienen la voz más fina (feminización). EXCESO DE GH :
  • Causa: tumor acidófilo hipofisario secretor de GH.
  • Alteraciones:  Gigantismo : ocurre antes del cierre de la placa de crecimiento. Tienen estatura mayor a 2 metros, por el aumento de crecimiento de huesos largos. Tienen cifoescoliosis por crecimiento de las vértebras; diabetes por la hiperglucemia que estimula liberación de insulina y a la larga termina destruyendo el páncreas; problemas cardiacos por la cardiomegalia. Expectativa de vida de 40 años.  Acromegalia : ocurre después del cierre de la placa de crecimiento. Tienen estatura normal. Clínica: facies acromegálica – ensanchamiento nasal por crecimiento de huesos nasales, desplazamiento del maxilar inferior hacia adelante (prognatismo), prominencia frontal (frente amplia) y prominencia de los rebordes supraorbitarios debido al crecimiento de la calota craneal. Aumenta el tamaño de los dedos de las manos y pies (dedos en salchicha). Tienen organomegalia – cardiomegalia, hepatomegalia, esplenomegalia, macroglosia. Acné, por aumento de secreción de las glándulas sebáceas. Hipersutismo, por aumento del crecimiento del vello. Cifoescoliosis, por crecimiento de las vértebras. Artralgia – dolor articular.
  • Diagnóstico:  Dosaje de hormonas en sangre: IGF-1 aumentada, GH aumentada, GHRH disminuida por el feedback negativo.  Sobrecarga oral de glucosa: el individuo debe consumir glucosa vía oral, se esperan 2h y se dosa la GH en sangre. Si está alto – acromegalia.
  • Tratamiento: extirpar el tumor. Fármacos: análogos de la somatostatina – octeotride, cuyo mecanismo es la inhibición de liberación de GH.

LIBERACIÓN DE HORMONAS TIROIDEAS

FACTORES ESTIMULADORES FACTORES INHIBIDORES

TSH; inmunoglobulinas estimulantes de tiroides; aumento de las concentraciones de TBG (en embarazo). Deficiencia de iodo; deficiencia de yodinasa; excesiva ingesta de iodo (efecto Wolff-Chaikoff); perclorato y tiocianato (inhibe cotransporte Na+/I-); propiltiouracilo (inhibe peroxidasa); disminución de TGB (hepatopatía). FUNCIONES DE LA TSH: hormona liberada por la adenohipófisis. Su mecanismo de acción es a través de receptores asociados a proteína GS.

  • Estimula al NIS (cotransportador Na+/I-): aumenta la captación de iodo.
  • Estimula la tiroperoxidasa: aumenta la síntesis de T3 y T4.
  • Estimula la liberación de T3 y T4 a sangre.
  • Estimula la hiperplasia (aumenta el número) e hipertrofia (aumenta el tamaño) de las células foliculares. TRANSPORTE DE HORMONAS TIROIDEAS EN SANGRE
  • T3: representa el 7% de las hormonas tiroideas en sangre. El 99,7% se transporta unida a proteínas transportadoras; 0,3% está libre en plasma. Tiempo de latencia de 6-12 horas. Vida media de 2- 3 días. Tiene mucha afinidad por los tejidos.
  • T4 : representa el 93% de las hormonas tiroideas en sangre. El 99,96% se transporta unida a proteínas transportadoras; 0,04% está libre en plasma. Tiempo de latencia de 2- 3 días (tiene más afinidad por los transportadores). Vida media de 10- 12 días. Tiene poca afinidad por los tejidos. PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS: globulina fijadora de tiroxina (TBG); pre-albumina transportadora de hormonas tiroideas (TBPA) o transtiretina (TTR); albumina. MECANISMO DE ACCIÓN HORMONAS TIROIDEAS: solo son fisiológicamente activas las hormonas tiroideas libres. Actúa en receptores intracelulares nucleares, que tienen 2 subunidades proteicas – receptor de T3 propiamente dicho, que es el que une a T3; y receptor retinoide X (RxR) que activa al ADN. La respuesta final es la síntesis proteica. EXCRECIÓN DE HORMONAS TIROIDEAS : la 3,5,3’,5’-tetrayodotironina (T4) por la enzima 5’-desyodasa se convierte en 3,5,3’-triyodotironina (T3), que por la enzima desaminasa se convierte en acido 3,5,3’-triyodotiroacetico, o por la enzima 5 - desyodasa se convierte en 3,3’-diyodotironina (T2) que son eliminados por orina. La T4 por la enzima 5-desyodasa se convierte en 3,3’,5’-triyodotironina o T3 reversa, que por la 5’-desyodasa se convierte en la T2 que se elimina por orina. La T4 por una desaminasa se convierte en acido 3,5,3’,5’-tetrayodotiroacético que se elimina por orina. FUNCIONES DE LAS HORMONAS TIROIDEAS
  • Metabolismo de proteínas: estimula el crecimiento de los tejidos – leve efecto anabólico.  Aumenta síntesis proteica: aumenta captación de aminoácidos por los tejidos, aumenta traducción a proteínas, aumenta duplicación del ADN, aumenta la transcripción a ARNm.  Aumenta el catabolismo proteico.
  • Metabolismo de hidratos de carbono: efecto hipoglucemiante.  Aumenta la captación de glucosa por los tejidos, aumenta la glucogenolisis, aumenta la gluconeogénesis.
  • Metabolismo de lípidos: aumenta ácidos grasos en sangre, disminuye el peso corporal , y disminuye el colesterol.  Tejido adiposo: aumenta la lipolisis, degradación de TAG en glicerol y ácidos grasos – aumenta la energía.  Hígado: aumenta la síntesis de receptores de LDL – aumenta la captación de colesterol y disminuye colesterol en sangre.
  • Metabolismo basal (+importante): es el metabolismo del organismo en reposo. Las hormonas tiroideas aumentan el metabolismo basal un 60-100%. Mecanismo: aumenta la síntesis de bomba Na+/K+^ ATPasa, lo que aumenta el consumo o gasto de ATP; se genera hiperplasia mitocondrial (aumenta el nº) para aumentar la síntesis de ATP, y así aumentar el metabolismo basal; también se genera hipertrofia mitocondrial (aumenta el tamaño) que genera desacople de los mecanismos oxidativos y aumenta la producción de calor, aumentando el metabolismo basal.
  • Cardiovascular y respiratorio: aumenta el consumo de O2, aumenta el GC por aumento de la síntesis de receptores β1-adrenergicos cardiacos.
  • Sistema nervioso central: esencial para maduración normal del SNC en periodo perinatal.

ALTERACIONES DE LAS HORMONAS TIROIDEAS

HIPOTIROIDISMO (↓T3 y T4)

  • Hipotiroidismo primario: la alteración se encuentra en la glándula tiroides. Laboratorio de sangre: T4 libre disminuida, TSH y TRH aumentadas.  Tiroiditis de Hashimoto : es una enfermedad autoinmune. Se producen anticuerpos contra la tiroperoxidasa o la tiroglobulina, que se destruyen, y así disminuye la síntesis de T3 y T4.  Bocio coloide endémico : se produce por el bajo consumo de iodo, lo que disminuye su captación y disminuye la síntesis de T3 y T4. Ocurre en poblaciones que viven cerca de salinas.  Bocio coloide no toxico : producido por un grupo de alteraciones genéticas – déficit de NIS (disminuye captación de iodo), déficit de tiroperoxidasa (disminuye la síntesis), déficit de la enzima yodotirosil deshalogenasa (disminuye la liberación de T3 y T4).
  • Hipotiroidismo secundario : la alteración se encuentra en hipófisis. Laboratorio de sangre: T4 libre disminuida, TSH disminuida, TRH normal o aumentada.  Adenoma hipofisario : es un tumor cromófobo, que comprime las células tirotrofas. Disminuye la síntesis de TSH, por lo tanto, disminuye la síntesis de T3 y T4. TRATAMIENTO DE HIPOTIROIDISMO : extirpación del tumor. Fármacos – levotiroxina, que es T4 sintética. ALTERACIONES CLÍNICAS – HIPOTIROIDISMO
  • ↓ METABOLISMO BASAL  Aparato cardiovascular: disminuye FC, contractilidad y GC ( bradicardia ); disminuye el consumo de oxígeno por los tejidos, y eso genera vasoconstricción periférica – piel fría y pálida, sensibilidad al frío.  Aparato respiratorio: disminuye el consumo de oxigeno por los tejidos y aumenta la producción de CO2. No se afectan los gases y no se estimulan los quimiorreceptores arteriales. Puede haber bradipnea.  Aparato digestivo: disminuye el peristaltismo intestinal – constipación.  Sistema nervioso: disminuye la excitabilidad del SNC, genera debilidad muscular. Ptosis palpebral, hipersomnia, bradipsiquia, depresión, letargo.
  • ↓ SÍNTESIS PROTEICA  Musculo: mialgia, astenia, fatiga muscular.  Piel: se descama fácilmente, sequedad de piel.  Pelo: fino y quebradizo, caída de cabello.
  • ↓ CAPTACIÓN DE GLUCOSA, GLUCÓLISIS Y GLUCOGENOGÉNESIS: hiperglucemia. Estimula la secreción de insulina.
  • METABOLISMO DE LIPIDOS  Tejido adiposo: disminuye la lipolisis – aumento de peso.  Hígado: disminuye la síntesis de receptores de LDL, lo que disminuye la captación de colesterol – hipercolesterolemia.  Ovarios y testículos: disminuye la síntesis de receptores de LDL, lo que disminuye la captación de colesterol, y eso disminuye la síntesis de hormonas sexuales. En hombres hay disminución de la libido ; en mujeres hay polimenorrea, menorragia y disminuye libido.
  • INTERSTICIO DE VASOS SANGUINEOS: extravasación de líquido – edema. Acumulación de proteoglicanos en intersticio, que atrapan al líquido y lo gelatiniza – mixedema (edema duro).
  • HIPOTIROIDISMO 1º - AUMENTO DE TSH: aumenta la estimulación de la glándula tiroides, lo que produce hiperplasia e hipertrofia de células foliculares, y la glándula tiroides aumenta de tamaño – bocio. HIPERTIROIDISMO (↑ T3 y T4)
  • Hipertiroidismo primario : la alteración se encuentra en la glándula tiroides. Laboratorio de sangre: T4 libre aumentada, TSH y TRH disminuidas.  Enfermedad de Graves , tirotoxicosis o bocio coloide tóxico: es una enfermedad autoinmune. Se producen anticuerpos TSI – inmunoglobulinas tiroestimulantes. Son anticuerpos que se unen y estimulan el receptor de TSH de la glándula tiroides, aumentando la síntesis de T3 y T4.
  • Hipertiroidismo secundario : la alteración se encuentra en hipófisis. Laboratorio de sangre: T4 libre aumentada, TSH aumentada, TRH normal o disminuida.  Tumor basófilo de hipófisis secretor de TSH: es un tumor que secreta TSH, lo que aumenta la síntesis de T3 y T4.

CORTEZA SUPRARRENAL: formada por 3 capas.

  • CAPA GLOMERULAR (15%): Es la capa más externa. Sintetiza mineralocorticoides – aldosterona.
  • CAPA FASCICULAR (75%): Es la capa media. Sintetiza glucocorticoides – cortisol.
  • CAPA RETICULAR (10%): Es la capa más interna. Sintetiza andrógenos suprarrenales – androstenediona y dihidroepiandrosterona (DHEA). SÍNTESIS DE HORMONAS ESTEROIDEAS: se sintetizan a partir del colesterol. Las enzimas que catalizan la conversión del colesterol a hormonas esteroideas activas requieren citocromo P-450, oxígeno molecular y NADHP.
  • 80% del colesterol: se recapta desde la sangre. Las células de la corteza suprarrenal tienen receptores de LDL. Proceso de recaptación: la LDL se une a su receptor; endocitosis del complejo LDL/Receptor; liberación del colesterol hacia el citoplasma; almacenamiento del colesterol en forma de esteres de colesterol. El 20% del colesterol se sintetiza “de novo” a partir de acetato.
  • La primera etapa de cada vía es la conversión del colesterol a pregnenolona, catalizada por la colesterol desmolasa, que es la enzima limitante, y es estimulada por ACTH. REGULACIÓN DE LA SECRECIÓN DE ESTEROIDES SUPRARRENOCORTICALES : la síntesis y secreción depende de la estimulación de la enzima colesterol desmolasa por la ACTH. La hormona liberadora de corticotropina (CRH) es secretada por hipotálamo y actúa sobre las células corticotrofas de la adenohipófisis para producir secreción de ACTH, que, a su vez, actúa sobre las células de la corteza suprarrenal para estimulas la síntesis y liberación de hormonas. Esta regulación sirve para el cortisol y los andrógenos. La regulación primaria de la secreción de aldosterona se produce por cambios en el volumen de LEC por medio del sistema renina-angiotensina-aldosterona, y por cambios en la [K+] en sangre. FACTORES QUE AFECTAN LA SECRECIÓN DE ACTH ESTIMULADORES INHIBIDORES Disminución de las concentraciones de cortisol en sangre; transición del sueño a la vigilia; estrés; hipoglucemia; traumatismos; trastornos psiquiátricos; ADH; agonistas α- adrenérgicos; serotonina. Aumento de las concentraciones de cortisol en sangre; opioides; somatostatina. ALDOSTERONA : los estímulos para su liberación son aumento de angiotensina II, aumento de kalemia, disminución de natremia, aumento de ACTH. Se transporta en sangre, el 60% unido a proteínas transportadoras (albumina), y el 40% libre en plasma. Tiene una vida media de 20 minutos. Actúa en receptores intracelulares citoplasmáticos. Sus funciones son: aumento de la reabsorción de Na+^ y aumento de la secreción de K+^ y H+^ en la 2º mitad del TCD y TCC. También inhibe las células yuxtaglomerulares, para que disminuya la secreción de renina. DHEA y ANDROSTENEDIONA: la ACTH estimula su liberación. Se transportan en sangre unidas a proteínas transportadoras, específicamente la globulina transportadora de hormonas sexuales (SHBG). Actúan en receptores intracelulares citoplasmáticos. La actividad de estos compuestos es débil, pero en los testículos se convierten en testosterona, que es más potente. En la mujer estimula el crecimiento de vello púbico y axilar, y estimula la libido. CORTISOL : el estímulo para su secreción es la ACTH. Tiene un ritmo de secreción (ritmo circadiano), de patrón pulsátil – 10 a 15 picos de secreción por día, en el cual el pico máximo es a las 8h de la mañana, y el pico más bajo es a las 20h hasta 4 de la mañana (durante el sueño). Hay un pico de ACTH que ocurre 15-30 minutos antes del pico de cortisol – pico máximo a las 4h de la mañana. El 90-95% del cortisol se transporta unido a proteínas transportadoras, de las cuales el 80% es la globulina fijadora de cortisol (CBG) y el 15% es albumina; el 5-10% del cortisol está libre en plasma. La vida media es de 60 - 90 minutos. Actúa en receptores intracelulares citoplasmáticos. FUNCIONES DEL CORTISOL
  • Metabolismo de proteínas  Tejidos extra hepáticos: disminuye la síntesis proteica, disminuye captación de aminoácidos, y aumenta el catabolismo proteico. Aumenta los aminoácidos en sangre, que van al hígado.  Hígado: aumenta la captación de aminoácidos, aumenta traducción de proteínas – aumenta síntesis proteica.
  • Metabolismo de hidratos de carbono: genera hiperglucemia – estimula secreción de insulina (efecto diabetógeno).  Disminuye la captación de glucosa, disminuye glucolisis y aumenta la gluconeogénesis.
  • Metabolismo de lípidos: aumenta ácidos grasos en sangre – genera insulinoresistencia.  Tejido adiposo: aumenta lipolisis periférica, los TAG se degradan, el glicerol hace gluconeogénesis y los ácidos grasos β-oxidación. Aumenta la lipogénesis central, en cara y tronco.  Hígado: aumenta la β-oxidación de ácidos grasos.
  • Sangre: aumenta la síntesis de GR. Se genera inmunodepresión por disminución de síntesis de GB (linfocitos y eosinófilos), disminuye degranulación de neutrófilos, disminuye capacidad de fagocitosis de neutrófilos, disminuye la activación de linfocitos.
  • Inflamación:  Inhibe el proceso inflamatorio, si todavía no se inició: inhibe la fosfolipasa A2, lo que disminuye la síntesis de prostaglandinas y leucotrienos. Se estabilizan las membranas lisosomicas, disminuyendo la degranulacion de leucocitos. Inhibe la producción de IL-2 y la proliferación de linfocitos T.  Acelera el proceso inflamatorio, si ya está instalado: aumenta captación de aminoácidos y glucosa, y aumenta la síntesis de tejidos para la cicatrización. ALTERACIONES DEL CORTISOL INSUFICIENCIA SUPRARRENAL PRIMARIA o ENFERMEDAD DE ADDISON: es una enfermedad autoinmune. Se forman anticuerpos contra las células de la corteza suprarrenal, que destruyen a la corteza, y disminuye la síntesis de hormonas esteroides (cortisol, aldosterona, andrógenos suprarrenales). El tratamiento es con reposición de aldosterona y corticoides. Clínica
  • ↓ ALDOSTERONA  Disminuye la reabsorción de Na+^ en riñones: disminuye la reabsorción de agua, lo que aumenta la diuresis ( poliuria ) y disminuye la volemia ( deshidratación ), lo que disminuye retorno venoso, precarga, contractilidad, gasto cardiaco y presión arterial ( hipotensión ). También disminuye la natremia – hiponatremia.  Disminuye la secreción de K+^ y H+: aumenta la kalemia ( hiperkalemia ), que genera arritmias , y paro cardiaco. Genera acidosis metabólica.  Disminuye la inhibición de las células yuxtaglomerulares: aumenta la liberación de renina – aumenta renina plasmática.
  • ↓ CORTISOL  Hipoglucemia entre comidas : aumenta captación de glucosa, aumenta glucolisis, disminuye gluconeogénesis.  Aumenta lipolisis central: disminuye el peso. Náuseas, vómitos, debilidad.  Disminuye síntesis de GR – anemia ; aumenta síntesis de GB – linfocitosis , eosinofilia.  Inflamación: dificultad en cicatrización de heridas.  Hiperpigmentación de la piel (codos, rodillas): coloración más oscura, se debe al exceso de ACTH – el péptido que se sintetiza junto con la ACTH contiene α-MSH (melanocito estimulante).
  • ↓ ANDRÓGENOS SUPRARRENALES  Mujer: disminuye crecimiento de vello púbico y axilar. Disminuye la libido. INSUFICIENCIA SUPRARRENAL SECUNDARIA : aparecen cuando hay una CRH insuficiente o ACTH insuficiente. En cualquier caso, hay disminución de ACTH , que luego disminuye la secreción de cortisol. Las concentraciones de aldosterona suelen ser normales. SÍNDROME DE CUSHING : resultado de un exceso crónico de glucocorticoides. Puede estar causado por una hiperproduccion espontanea de cortisol o por la administración exógena de glucocorticoides. El exceso de cortisol provoca hiperglucemia, aumento de la proteólisis y perdida muscular, aumento de la lipolisis, extremidades delgadas, obesidad central, cara redondeada, grasa supraclavicular, giba de búfalo, mala cicatrización de heridas, osteoporosis y estrías, hipertensión. Las concentraciones de ACTH son bajas. El tratamiento incluye fármacos como el ketoconazol o la metirapona, que bloquean la biosíntesis de hormonas esteroideas. ENFERMEDAD DE CUSHING : caracterizada también por un exceso de glucocorticoides, cuya causa es la hipersecreción de ACTH a partir de un adenoma hipofisario, lo que hace que la corteza suprarrenal secrete un exceso de cortisol. La sintomatología es la misma que en el síndrome de Cushing. El tratamiento es la extirpación quirúrgica del tumor secretor de ACTH. ALTERACIONES DE LA ALDOSTERONA
  • Enfermedad de Addison : disminución de aldosterona.
  • Síndrome de Conn o Hiperaldosteronismo primario : tumor secretor de aldosterona. Los efectos del exceso de aldosterona son el aumento del volumen del LEC e hipertensión, hipopotasemia, alcalosis metabólica. Las concentraciones de renina en sangre están reducidas. Tratamiento: antagonista de la aldosterona – espironolactona; extirpación quirúrgica del tumor.

MECANISMO DE LIBERACIÓN DE INSULINA POR AUMENTO DE GLUCEMIA:

  • Aumento de la captación de glucosa por las células β, a través del GLUT2.
  • La glucosa se fosforila a glucosa 6P por medio de la glucokinasa.
  • Glucosa ingresa al metabolismo oxidativo para obtener ATP – glucolisis, descarboxilacion oxidativa, ciclo de Krebs, cadena transportadora de electrones, fosforilación oxidativa.
  • El ATP inhibe a los canales de K+ ubicados en la membrana plasmática de la célula β. Los canales de K+ se cierran, generando despolarización de la membrana plasmática.
  • La despolarización activa canales de Ca+2 dependientes de voltaje, y el Ca+2 entra a la célula β.
  • El Ca+2 produce contracción del citoesqueleto, lo que empuja las vesículas que contienen insulina hacia la membrana.
  • La membrana de la vesícula se fusiona con la membrana plasmática y la insulina se libera por exocitosis. PICOS DE LIBERACIÓN DE INSULINA
  • 1º PICO : ocurre a los 3-5 minutos. Se debe a la liberación de insulina preformada (almacenada en vesículas). A los 10 minutos cae la [insulina].
  • 2º PICO : ocurre a los 15 minutos. Se debe a liberación de insulina recién sintetizada (síntesis “de novo”). Se mantiene por 2-3 horas. MECANISMO DE ACCIÓN DE LA INSULINA: actúa a través de receptores con actividad tirosin Kinasa. Es un heterotrámero, formado por 4 subunidades proteicas diferentes:
  • 2 subunidades α: localizadas del lado extracelular, son el sitio activo para la unión de la insulina.
  • 2 subunidades β: son transmembranas. Tienen función enzimática tirosin kinasa. FUNCIONES DE LA INSULINA:
  • Reduce las concentraciones de glucosa en sangre (hipoglucemiante): aumenta la captación de glucosa por musculo estriado y tejido adiposo, a través de la exposición de GLUT4, activación de enzimas glucokinasa y hexokinasa. Aumenta la glucolisis, por activación de las enzimas glucosa 6P deshidrogenasa y piruvato kinasa. Aumenta la glucogenogénesis, por activación de la glucógeno sintetasa. Disminuye la glucogenolisis, por inhibición de la enzima fosforilasa hepática. Disminuye la gluconeogénesis, por inhibición de la fosfoenolpiruvato carboxikinasa.
  • Reduce las concentraciones de ácidos grasos en sangre (lipogenica y antilipolítica): aumenta la síntesis de ácidos grasos, colesterol y lipoproteínas en hígado. Disminuye la lipolisis por inhibición de la enzima lipasa hormona sensible. Aumenta la lipogenesis en tejido adiposo, por aumento de captación de ácidos grasos y aumento de la síntesis de glicerol.
  • Reduce las concentraciones de aminoácidos en sangre (anabólica): aumenta la síntesis proteica, aumenta la captación de aminoácidos, y disminuye el catabolismo proteico.
  • Otras acciones: aumenta la actividad de la bomba de Na+/K+ ATPasa, aumenta la difusión de K+ en los tejidos, aumenta la síntesis de hormonas esteroideas en ovarios y testículos. GLUCAGON: hormona peptídica (28 aminoácidos). Sintetizada en células δ de los islotes de Langerhans. Se libera por exocitosis. En sangre queda libre en plasma, ya que es hidrosoluble. Tiene vida media de 3 minutos. Su mecanismo de acción es a través de receptores de membrana asociados a GS, que provocan un aumento de AMPc, activación de PKA, y fosforilación de proteínas. LIBERACIÓN DE GLUCAGÓN FACTORES QUE ESTIMULAN FACTORES QUE INHIBEN Disminución de la glucemia, disminución de ácidos grasos en sangre, aumento de aminoácidos en sangre, hormonas gastrointestinales (gastrina, CCK), simpático (noradrenalina rc. α), hormonas sistémicas (GH, tiroideas). Aumento de glucemia, aumento de ácidos grasos en sangre, parasimpático (ACh), simpático (noradrenalina rc. β), hormona secretina, somatostatina, insulina. FUNCIONES DEL GLUCAGÓN:
  • Aumenta la concentración de glucosa en sangre (hiperglucemiante): aumenta glucogenolisis, por activación de la fosforilasa hepática; aumenta gluconeogénesis, disminuye la captación de glucosa (por inhibición de la glucokinasa y hexokinasa), disminuye la glucolisis por inhibición de la glucosa 6P- DH, disminuye glucogenogenesis por inhibición de la glucógeno sintetasa.
  • Aumenta la concentración de ácidos grasos en sangre : aumenta la lipolisis, por activación de la lipasa hormona sensible. Disminuye la lipogenesis, aumenta la β-oxidación de ácidos grasos, aumenta la cetogenesis.
  • Otros efectos: aumenta liberación de insulina y somatostatina.

SOMATOSTATINA : hormona peptídica (14 aminoácidos). Sintetizada por células δ pancreáticas. Liberada por exocitosis. En sangre queda libre en plasma. Tiene vida media de 3 minutos. Su mecanismo de acción es a través de receptores de membrana asociados a GI, que inhiben Adenil ciclasa y disminuyen AMPc. Los estímulos para su liberación son: presencia de nutrientes (glucosa, aminoácidos y ácidos grasos) en tubo digestivo, gastrina, CCK, secretina, glucagón, agonistas β- adrenérgicos. La secreción de somatostatina se ve inhibida por la insulina por medio de un mecanismo paracrino en el interior del islote. FUNCIONES DE LA SOMATOSTATINA – hormona anti-liberación:

  • En estomago inhibe la secreción de HCl;
  • En páncreas exocrino inhibe la secreción del acino y del conducto excretor.
  • En páncreas endocrino inhibe la secreción de insulina y glucagón.
  • En hígado y vías biliares inhibe la secreción de bilis.
  • En hipófisis inhibe la liberación de GH. METABOLISMO FOSFO-CÁLCICO HORMONAS QUE REGULAN EL METABOLISMO FOSFO-CÁLCICO:
  • Vitamina D: aumenta la calcemia.
  • Parathormona (PTH): aumenta la calcemia.
  • Calcitonina (CT): disminuye la calcemia. FUNCIONES DEL CALCIO EN EL ORGANISMO:
  • Potencial de acción y contracción muscular.
  • Liberación de neurotransmisores y hormonas proteicas por exocitosis.
  • Hemostasia: factor IV de la coagulación.
  • Forma parte del factor surfactante.
  • Cofactor de enzimas.
  • Aporta resistencia al hueso, junto con el fosfato. DISTRIBUCIÓN DEL CALCIO:
  • 0,1% en LEC: valor normal de 9,4 mg/dl o 2,4 mmol/L.
  • 1% en LIC.
  • 98,9%: en el hueso. DISTRIBUCIÓN DEL CALCIO EN LEC
  • 50%: en forma iónica (Ca+2). Valor normal de 1,2 mmol/L o 2,4 mEq/L. Se filtra en los riñones (es ultrafiltrable). Es el calcio biológicamente activo, cumple funciones.
  • 40%: unido a proteínas (albumina). Equivale a 1mmol/L. Varia dependiendo del pH sanguíneo, en acidemia disminuye la afinidad de la albumina por el calcio, en alcalemia aumenta la afinidad.
  • 10%: unido a aniones (citrato, fosfato, oxalato). Se encuentra en forma de sales. Equivale a 0,2 mmol/L. Se filtra en los riñones. MANTENIMIENTO DE LA HOMEOSTASIS DE LA CALCEMIA: para mantener la calcemia normal, el ingreso debe ser igual al egreso de calcio.
  • Ingreso: 1000 mg/día. Consumo de alimentos – leche, queso, yogur.
  • Egreso: heces 800 a 900 mg/día; orina 100 a 200 mg/día; totalizando 1000 mg/día. FUNCIONES DEL FOSFATO EN EL ORGANISMO:
  • Aporta resistencia al hueso, junto con el calcio.
  • Buffer o amortiguador del pH. DISTRIBUCIÓN DEL FOSFATO:
  • 1% en LEC: valor normal de 4mg/dl o 1,30mmol/L.
  • 14% en LIC.
  • 85% en los huesos. DISTRIBUCIÓN DEL FOSFATO EN LEC:
  • 1,05 mmol/L: en forma de fosfato (HPO4); aumenta con pH alcalino (aumento del pH).
  • 0,25 mmol/L: en forma de ácido fosfórico (H2PO4); aumenta con pH acido (disminución del pH).

GLÁNDULAS PARATIROIDEAS: son 4 órganos macizos, con aspecto de grasa parda. Miden 4 cm de longitud, 2 cm de ancho, 1 cm de espesor. Ubicadas en cuello, en la cara posterior de la glándula tiroides. Tiene capsula y estroma de TCD no modelado, y en su parénquima tiene 2 tipos de células – células principales que están en mayor cantidad y sintetizan PTH; células oxífilas, que son células principales envejecidas, y están en poca cantidad. FUNCIONES DE LA PTH:

  • Aumenta la resorción ósea , con objetivo de aumentar la calcemia.  Fase rápida o osteólisis: producida por osteocitos; se obtiene Ca+2^ del líquido óseo. La calcemia aumenta en 10- 15min.  Fase lenta o resorción propiamente dicha: producida por los osteoclastos; se obtiene calcio del hueso compacto. La calcemia aumenta en 2- 3 días.
  • Aumenta la síntesis de vitamina D : estimula la enzima 1-hidroxilasa. Función: aumentar la absorción de calcio en intestino delgado y riñones, para aumentar la calcemia.
  • Riñones: aumenta la reabsorción de calcio en TCD, a través de la bomba de Ca+^2 ATPasa. Disminuye la reabsorción de fosfato en TCP (inhibe el cotransportador Na+/fosfato), lo que aumenta la fosfaturia y disminuye la fosfatemia. OSTEÓLISIS : es la fase rápida de la resorción ósea. Producida por osteocitos, que tienen receptores para PTH, y bombean Ca+2^ desde el líquido óseo hacia la sangre, aumentando la calcemia. Proceso: la PTH activa una PKA que fosforila la bomba de Ca+2^ ATPasa; el Ca+2^ ingresa al osteocito por un canal de Ca+2^ (difusión simple), y sale del osteocito hacia la sangre por medio de la bomba de Ca+^2 ATPasa. RESORCIÓN PROPIAMENTE DICHA : es la fase lenta de la resorción ósea. Producida por osteoclastos, que son macrófagos con un tamaño de 30-50 μm, son células multinucleadas, y no tienen receptor para PTH. Proceso de estimulación de los osteoclastos: la PTH se une a su receptor ubicado en células precursoras de osteoblastos y en osteoblastos. Los osteoblastos liberan sustancias que estimulan los osteoclastos – IL-1, IL-10, FNT-α y RANK-L (ligando). El RANK-L se une al receptor RANK ubicado en la membrana plasmática de células precursoras de osteoclastos y en osteoclastos. El osteoclasto realiza la resorción propiamente dicha. PASOS DE LA RESORCION ÓSEA PROPIAMENTE DICHA:
  • El osteoclasto se adhiere al hueso, por medio de uniones de sellado, y se forma un compartimiento llamado lisosoma secundario.
  • El osteoclasto bombea protones hacia el lisosoma secundario, por medio de una bomba de H+.
  • El osteoclasto libera enzimas proteolíticas (hialuronidasa y colagenasa) y ácidos (láctico y pirúvico) hacia el lisosoma secundario.
  • El aumento de la [H+] en el lisosoma secundario hace que su pH se vuelva acido, lo que activa las enzimas y los ácidos. Las enzimas degradan al colágeno y los proteoglicanos; los ácidos degradan los cristales de hidroxiapatita. Así se libera calcio al lisosoma secundario.
  • El calcio pasa desde el lisosoma secundario hacia la sangre. Ingresa al osteoclasto por medio de un canal de calcio (difusión simple) y luego pasa a la sangre por medio de una bomba de Ca+2^ ATPasa. Células con receptor para PTH : osteocitos y osteoblastos. Células con receptor para RANK-L: osteoclastos. CALCITONINA (CT): hormona proteica, sintetizada por las células C o parafoliculares de la glándula tiroides. Se almacena en vesículas citoplasmáticas. Se libera por exocitosis, por estimulo de aumento de calcemia. Es una hormona hidrosoluble, por lo tanto, circula libre en plasma. Su vida media es de hasta 10 minutos. Tiene mecanismo de acción a través de receptores asociados a GS, que estimulan adenil ciclasa, aumenta AMPc, activa PKA que genera fosforilacion de proteínas. Su principal función es inhibir la resorción ósea, a través de la unión a receptores de calcitonina en los osteoclastos; inhibe los osteoclastos, aumenta la acreción ósea o depósito de hueso, y por lo tanto disminuye la calcemia. DISMINUCIÓN DE CALCEMIA: aumenta la síntesis de PTH – aumenta síntesis de vitamina D – aumenta la absorción de calcio en intestino delgado y riñones y aumenta la resorción ósea – aumenta la calcemia. AUMENTO DE CALCEMIA: aumenta la síntesis de calcitonina – inhibe resorción ósea – disminuye calcemia.

ALTERACIONES DEL METABOLISMO FOSFO-CÁLCICO

HIPOPARATIROIDISMO: por resección quirúrgica de la glándula tiroides, y, por lo tanto, de las paratiroides. Es una causa primaria. Disminuye la PTH. Clínica: ↓ PTH:

  • Disminuye la síntesis de vitamina D: disminuye la absorción de calcio en intestino delgado – disminuye la calcemia ( hipocalcemia ). Eso acerca el umbral al potencial de membrana en reposo y aumenta la excitabilidad celular, generando tetania, diarrea y taquiarritmias.
  • Disminuye reabsorción de calcio en riñones, disminuye resorción ósea – disminuye calcemia.
  • Aumenta reabsorción de fosfato en riñones: aumenta fosfatemia ( hiperfosfatemia ).
  • Tetania: es distal. Tetania del musculo masetero en maxilar inferior ( trismo ), tetania de los músculos de manos y pies ( espasmo carpo-pedal ).
  • Diarrea: debido al aumento del peristaltismo intestinal. Laboratorio: PTH ↓ ; Vitamina D ↓; calcemia ↓; fosfatemia ↑. HIPERPARATIROIDISMO PRIMARIO : por tumor de las glándulas paratiroides secretor de PTH. Clínica: ↑ PTH:
  • Aumenta la síntesis de vitamina D: aumenta la absorción de calcio en intestino delgado – aumenta la calcemia ( hipercalcemia ), lo que aleja el umbral del potencial de membrana en reposo y disminuye la excitabilidad celular, y genera debilidad muscular, astenia, bradiarritimias, constipación.
  • Aumenta reabsorción de calcio en riñones: aumenta calcemia.
  • Aumenta la resorción ósea: debilidad ósea – fracturas.
  • Disminuye la reabsorción de fosfato en riñones: disminuye fosfatemia ( hipofosfatemia ), se elimina por orina ( fosfaturia ). Laboratorio: PTH ↑, vitamina D ↑, calcemia ↑, fosfatemia ↓. Radiografía: “tumores” osteoclasticos – se observan nidos de osteoclastos en la periferia del hueso. HIPERPARATIROIDISMO SECUNDARIO Causas:
  • Raquitismo : se observa en niños. Alteraciones: poca exposición al sol – disminuye síntesis de vitamina D en piel; desnutrición – disminuye consumo de vitamina D.
  • Osteomalacia : es el raquitismo del adulto. Alteraciones: insuficiencia renal – disminuye síntesis de vitamina D en riñones; síndrome de malabsorción – disminuye la absorción de vitamina D. Clínica:
  • Disminuye síntesis de vitamina D: disminuye absorción de calcio en intestino delgado, lo que disminuye la calcemia – estimula glándulas paratiroides para que secreten más PTH - ↑PTH.
  • ↑ PTH: aumenta reabsorción de calcio en riñones en un intento de aumentar la calcemia, pero no puede. Sigue con hipocalcemia – acerca el umbral del potencial de membrana, lo que aumenta la excitabilidad celular, generando trismo, espasmo carpo-pedal, taquiarritmia y diarrea. Aumenta resorción ósea – debilidad ósea ( Fracturas ). Disminuye la reabsorción de fosfato en riñones – hipofosfatemia. Laboratorio: PTH ↑, vitamina D ↓, calcemia ↓¸ fosfatemia ↓. OSTEOPOROSIS : la debilidad ósea se debe al déficit de fibras de colágeno, lo que lleva a fracturas. Predomina en hombres en edad fértil, y en mujeres en post-menopausia.

EPIDIDIMO: órgano hueco y tubular, de cerca de 6-10 metros de longitud, localizado en polo posterior del testículo. Los espermatozoides abandonan los testículos hacia el epidídimo, donde se almacenan y maduran. Durante la excitación sexual, las contracciones del musculo liso que rodea los conductos hacen avanzar los espermatozoides. En la eyaculación, los espermatozoides son expulsados hacia los vasos deferentes y después a la uretra. CONDUCTO DEFERENTE : órgano hueco y par, de 35-45cm de longitud. Se continua con el epidídimo y desemboca en la uretra, por medio de una dilatación llamada ampolla. La ampolla de los vasos deferentes también almacena espermatozoides y segrega un líquido rico en citrato y fructosa con función nutritiva. VESICULAS SEMINALES: órgano hueco y par, volumen de 10-15ml. Está a ambos lados de la próstata, desemboca en la uretra prostática por medio del conducto eyaculador. Produce líquido seminal, que representa el 60% del semen, tiene aspecto mucoide, pH acido, es rico en fructosa, citrato, prostaglandinas y fibrinógeno. Son nutritivas para el espermatozoide eyaculado, y producen contracción del útero para desplazar los espermatozoides hacia las trompas de Falopio en la mujer. PRÓSTATA: órgano macizo, único. Tiene tamaño de una nuez. Ubicado debajo de la vejiga y delante del recto. Produce el líquido prostático, que representa el 30% del semen, es una secreción lechosa, alcalina, rica en citrato, calcio y enzimas. Incrementa la motilidad de los espermatozoides, neutraliza las secreciones acidas de los vasos deferentes y vagina. SEMEN O ESPERMA: Las secreciones combinadas de las glándulas sexuales accesorias constituyen el 90 del volumen del semen, y los espermatozoides el 10%. Los espermatozoides eyaculados permanecen en el tracto femenino por 4-6h para la capacitación, en el cual se lavan los factores inhibitorios del líquido seminal, se libera colesterol de la membrana espermatozoide y se redistribuyen las proteínas; hay un incremento en la motilidad debido a entrada de calcio al espermatozoide; también se produce la reacción acrosómica, que es la fusión de membranas externa y acrosomica, para que se liberen enzimas hidrolíticas que abren camino al espermatozoide. SÍNTESIS Y SECRECIÓN DE TESTOSTERONA: por las células de Leydig de los testículos. La vía estereidogenica es similar al de corteza suprarrenal. Los testículos carecen de enzimas 21-β hidroxilasa y 11-β hidroxilasa, por eso, no pueden sintetizar mineralocorticoides o glucocorticoides. Tienen una enzima adicional, la 17-β hidroxiesteroide deshidrogenasa, que convierte la androstendiona a testosterona. En algunos tejidos, la hihidrotestosternoa es activa, y se produce por acción de la enzima 5-α reductasa. El 90% de la testosterona está unida a globulina transportadora de esteroides sexuales y a albumina, constituyendo un reservorio de hormona circulante, ya que solo la testosterona libre es biológicamente activa. REGULACIÓN DE LAS FUNCIONES TESTICULARES: tanto la espermatogénesis como la secreción de testosterona están reguladas por el eje hipotálamo-hipofisario.

  • GnRH : segregada por neuronas hipotalámicas de los núcleos arcuatos. Durante la vida reproductiva, la secreción es pulsátil, y condición un patrón pulsátil paralelo de FSH y LH, por la adenohipófisis.
  • FSH : estimula la espermatogénesis y la función de las células de Sertoli.
  • LH : estimula las células de Leydig para sintetizar testosterona, por el incremento de la actividad de la colesterol desmolasa – primer paso de la vía estereidogénica. RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA: la testosterona actúa tanto sobre el hipotálamo como en adenohipófisis, inhibiendo la secreción de GnRH y de LH. Las células de Sertoli producen una sustancia denominada inhibina, que actúa como inhibidora por retroalimentación negativa de la secreción de FSH. FUNCIONES DE LA TESTOSTERONA: diferenciación del tracto genital interno masculino. En la pubertad, es responsable del incremento de la masa muscular, crecimiento puberal, cierre de las placas epifisarias, crecimiento del pene y vesículas seminales, cambio de la voz, espermatogénesis y libido. DIHIDROTESTOSTERONA: en algunos tejidos, la testosterona debe ser activada a dihidrotestosterona por la enzima 5-α reductasa. Es responsable de la diferenciación fetal de los genitales externos masculinos, distribución masculina del vello y del patrón de alopecia, actividad de las glándulas sebáceas y crecimiento de la próstata.

FISIOLOGIA RESPRODUCTIVA FEMENINA

OVARIOS: responsables de la oogénesis y la secreción de progesterona y estrógenos. La unidad funcional de los ovarios es el folículo ovárico simple, que consta de una célula germinal rodeada por células endocrinas. Cuando está completamente desarrollado, el folículo ovárico tiene varias funciones – proporciona nutriente para el ovocito en desarrollo, ovulación, prepara vagina y trompas para el espermatozoide, prepara el útero para implantación, y en caso de fertilización mantiene la producción hormonal esteroide para el feto hasta que la placenta asuma el papel. Los ovarios se dividen en 3 zonas:

  • Corteza: es la zona mayor y más externa. Tapizada por epitelio germinal, contiene todos los ovocitos, cada uno de los cuales está incluido en un folículo.
  • Medula: zona intermedia, formada por una mezcla de tipos celulares.
  • Hilio: zona más interna, a través de la cual pasan los vasos sanguíneos y linfáticos. OVOGÉNESIS: las células germinativas primordiales producen oogonias mediante divisiones mitóticas hasta la semana 20 a 24 de vida intrauterina. Desde la semana 8-9, estas ovogonias entran en profase de la meiosis y se convierten en ovocitos primarios. El proceso meiótico continua hasta unos 6 meses años el nacimiento, y todas las ovogonias pasan a ser ovocitos, que permanecen en estado de profase suspendida. La primera división meiótica se completa en la ovulación. DESARROLLO DE LOS FOLÍCULOS OVÁRICOS:
  • Primer estadio: paralelo a la profase del ovocito. Dura muchos años. A medida que el ovocito primario crece, las células de la granulosa proliferan y alimentan al ovocito con nutrientes y hormonas. El folículo primordial se desarrolla, dando lugar al folículo primario. Se desarrollan las células de la teca interna y las células de la granulosa empiezan a segregar líquido.
  • Segundo estadio: período de 70 a 85 días. Se produce exclusivamente durante el período reproductivo. En la zona central del folículo se acumula un líquido que contiene hormonas esteroideas, mucopolisacáridos, proteínas y FSH. Las células de la granulosa y de la teca continúan su crecimiento. Al final se forma el folículo de Graaf, que tiene un diámetro entre 2 y 5 mm.
  • Tercer estadio : se produce entre 5 y 7 días tras la menstruación. Un único folículo de Graaf adquiere dominancia, y en el curso de 48h, crece hasta alcanzar 20mm de diámetro. En el día 14 de un ciclo menstrual de 28 días, se produce la ovulación, y el folículo dominante se rompe y libera el ovocito en la cavidad peritoneal, completando la primera división meiótica. El ovocito secundario resultante entra a trompa de Falopio e inicia la segunda división meiótica, que se completa con la fertilización. Los elementos residuales de un folículo roto forman el cuerpo lúteo, que está compuesto por células de la granulosa, células de la teca, capilares y fibroblastos, y tiene función de sintetizar hormonas esteroideas para la implantación y mantenimiento del cigoto. Si no se produce fertilización, el cuerpo lúteo involuciona, y se ve reemplazado por una cicatriza – cuerpo albicans. SINTESIS Y SECRECIÓN DE ESTRÓGENOS Y PROGESTERONA: la progesterona y el 17β-estradiol se sintetizan en los folículos ováricos, mediante funciones combinadas con las células de la granulosa y células de la teca. Además de la enzima 17β- hidroxiesteroide deshidrogenasa, los ovarios contienen la aromatasa, que convierte la testosterona a 17β-estradiol, el principal estrógeno ovárico.
  • Células de la teca sintetizan y segregan progesterona y androstendiona.
  • La androstendiona se difunde hacia las células de la granulosa, que poseen la 17β-hidroxiesteroide y la aromatasa. La androstendiona se convierte en testosterona y esta se convierte en 17β-estradiol.
  • La LH estimula la colesterol desmolasa en las células de la teca, el primer paso de la vía.
  • La FSH estimula la aromatasa en las células de la granulosa, el último paso de la síntesis de 17β-estradiol. REGULACIÓN DE LOS OVARIOS
  • GnRH : actividad pulsátil, que estimula la secreción pulsátil de FSH y LH, que actúan sobre los ovarios para estimular el desarrollo folicular y la ovulación, y síntesis de hormonas esteroideas sexuales.
  • FSH : las células de la granulosa son las únicas células ováricas con receptores FSH. Estimula el crecimiento de las células de la granulosa en los folículos primarios y estimula la síntesis de estradiol.
  • LH : inmediatamente antes de la ovulación, la [LH] se incrementa bruscamente, y provoca la rotura del folículo dominante, liberando al ovocito (ovulación). Estimula la formación del cuerpo lúteo (luteinizacion), y mantiene la producción hormonal esteroidea por el cuerpo lúteo durante la fase lútea del ciclo menstrual.