SISTEMA ENDOCRINOY LA HOMEOSTASIS Eje Hipotálamo-Hipofisario 13/11/13 PRINCIPALES GLÁNDULAS DEL SISTEMA ENDOCRINO 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS 2. GLÁNDULA TIROIDES 3. GLANDULAS PARATIROIDES 4. GLÁNDULAS SUPRARRENALES 5. ISLOTES PANCREÁTICOS 6. OVARIOS Y TESTÍCULOS 7. GLÁNDULA PINEAL 8. TIMO El hipotálamo coordina al sistema endocrino con el sistema nervioso autónomo Eje Hipotálamo-Hipofisario Rol crucial en la fisiología ubicando al SE bajo el control del SNC • La hipófisis es el vínculo glandular endocrino proximal con el SNC • El hipotálamo regula la función de la hipófisis. • Juntos H-H regulan la función de las glándulas endocrinas y por su intermedio una gran diversidad de funciones orgánicas Regulación hipotalámica de la hipófisis Respuesta combinada neuro-endocrina a estímulos Control endocrino de la función neural El Hipotálamo • Estructura del diencéfalo que se encuentra en la base del cerebro, a ambos lados del tercer ventrículo. Se relaciona con funciones viscerales, autónomas y endocrinas. El Hipotálamo • Es un centro de integración importante en el control homeostático del medio interno. • Aunque todo el cerebro está involucrado en la homeostasis, las neuronas que controlan el medio interno están concentradas en hipotálamo Funciones del hipotálamo • Mantenimiento de la homeostasis • Controla PA • Temperatura corporal • Balance hídrico y electrolítico • Peso corporal El Hipotálamo Dividido en tres regiones: periventricular, medial y lateral. •Zona periventricular: grupos neuronales involucrados en la regulación neuroendocrina de varios procesos fisiológicos y comportamentales Estructuras neuroendocrinas del hipotálamo Relacionadas con la hipófisis •Hipotálamo medio basal Area hipofisotropa –vínculo con AdenoH -N arciforme -N ventromediano -Región paraventricular ventral -Area retroquiasmática •Hipotálamo medio lateral -Núcleo paraventricular-vínculo con NeuroH -Núcleo supraóptico- vínculo con NeuroH Hipotálamo Neurosecreción • Ciertas neuronas del hipotálamo secretan hormonas. • Las hormonas sintetizadas en las neuronas no son liberadas en el espacio sináptico como los NT, sino que entran directamente a la sangre, y así llegan a su célula blanco. NEURONA Endocrino Paracrino Neurotransmisor Autocrino Neuroendocrino HIPOTÁLAMO Hipófisis Tronco del encéfalo y médula espinal Simpático Parasimpático Hormonas El hipotálamo coordina al sistema endocrino con el sistema nervioso autónomo HIPOTÁLAMO Vasopresina oxitocina Hormonas hipotalámicas HIPÓFISIS Hormona del crecimiento prolactina Hormonas tróficas hipofisarias GLÁNDULAS ENDOCRINAS (tiroides, suprarrenales, etc) Hormonas tiroideas, corticoides, etc El hipotálamo regula la secreción endocrina directa e indirectamente Simpático Parasimpático 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS HIPOTÁLAMO (Sistema Nervioso) HIPÓFISIS O GLÁNDULA PITUITARIA Es un centro regulador del sistema nervioso, así como una glándula endocrina crucial. Produce 9 hormonas. Es un centro regulador del sistema nervioso, así como una glándula endocrina crucial. Secreta 7 hormonas. AMBAS REGULAN TODOS LOS ASPECTOS DEL CRECIMIENTO, EL DESARROLLO, EL METABOLISMO Y LA HOMEOSTASIS. ANATOMÍA DE LA HIPÓFISIS - Forma de guisante de 1-1,5 cm de diámetro y 0.5-1 g de peso - Denominada también glándula pituitaria. - Descansa en la fosa hipofisaria de la silla turca del hueso esfenoides. - Se une al hipotálamo por un tallo o infundíbulo. - Posee dos lóbulos: anterior o adenohipófisis (adeno: glándula) y el posterior o neurohipófisis. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS Embriología • Adenohipófisis de la bolsa de Rathke, una invaginación embrionaria del epitelio faringeo. • Neurohipófisis de una excrecencia de tejido nervioso del hipotálamo. Presenta células de tipo glial en esta glándula. HIPÓFISIS Lóbulo anterior o adenohipófisis Lóbulo posterior o neurohipófisis La hipófisis tiene un lóbulo anterior y otro posterior Lóbulo intermedio (atrófico en humanos) hipotálamo 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS Hormonas de la Adenohipófisis Tejidos diana o blanco Acciones principales De crecimiento o somatotropina Hígado y otros órganos Promueven el crecimiento de todo el cuerpo mediante su acción celular, la síntesis de proteínas, multiplicación y reparación celular, elevación de la glucosa sanguínea. Tiroestimulante o tirotropina (TSH) Glándula tiroides Estimula la síntesis y secreción de hormonas tiroideas (T3 Triyodotironina y T4 Tiroxina). Regulan casi todas las reacciones químicas intracelulares que tienen lugar en el organismo. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS Luteinizante Ovarios Testículos Secreción de estrógenos y progesterona, ovulación y formación del cuerpo lúteo. Producción de testosterona. Prolactina Glándulas mamarias Estimula el desarrollo de las glándulas mamarias y la producción de leche. Foliculoestimulante Ovarios Testículos Inicia el desarrollo de ovocitos y la segregación de estrógenos. Producción de espermatozoides. Hormonas Tejidos diana o blanco Acciones principales Adrenocorticotrofica o corticotropina Corteza suprarrenal Estimula y controla la secreción de algunas hormonas corticosuprarrenales, que a su vez afectan al metabolismo de la glucosa, las proteínas y los lípidos. glucocorticoides (principal cortisol). Antidiurética (Vasopresina) Cerebro Controla la excreción de agua en la orina, con lo que ayuda a regular la concentración hídrica en los líquidos corporales. Oxitocina Contribuye a la secreción de leche desde las glándulas mamarias hasta los pezones durante el amamantamiento. Final del Parto. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS • LÓBULO ANTERIOR O ADENOHIPÓFISIS Produce hormonas estimulada por las hormonas liberadoras y se inhibe por las hormonas inhibidoras generadas desde el hipotálamo. Aquí se observa un nexo importante entre el sistema nervioso y el endocrino. Las hormonas hipotalámicas llegan a la adenohipófisis por el sistema porta. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS ADENOHIPOFISIS CONTIENE DIVERSOS TIPOS CELULARES • SOMATOTROPAS: hormona de crecimiento humana (hGH) • CORTICOTROPAS: corticotropina (ACTH) • TIROTROPAS: Tirotropina (TSH) • GONADOTROPAS: hormonas gonadotrópicas, es decir la hormona luteinizante (LH) y la hormona foliculoestimulante (FSH). • LACTOTROPAS: prolactina (PRL) • Las Somatotropas se tiñen intensamente con sustancias ÁCIDAS, por lo que se las denomina ACIDÓFILAS. • Los tumores Hipofisiarios que secretan grandes cantidades de Hormona de Crecimiento Humano reciben el nombre de TUMORES ACIDÓFILOS. • Las Hormonas Neurohipofisarias se sintetizan por cuerpos celulares en el Hipotálamo. • Neuronas Magnocelulares ubicadas en los núcleos Supraóptico y paraventricular del hipotálamo. Eje Hipotálamo-Neurohipófisis •Núcleo Supraóptico •Núcleo Paraventricular •Neurohipófisis •Sistema Porta Hipofisario Inferior Hipotálamo y Neurohipófisis Neuronas magnocelulares de los núcleos supraóptico y paraventricular Secretan oxitocina y vasopresina directamente en los capilares del lóbulo posterior de la hipófisis. N paraventricular (magnocelular) N supraóptico hipotálamo En el hipotálamo se sintetizan las hormonas oxitocina y vasopresina que se liberan en el lóbulo posterior de la hipófisis Hipotálamo e Hipófisis Posterior Eje Hipotálamo-Adenohipófisis •Región Hipofisotropa del Hipotálamo: donde se elaboran los factores que controlan (+ o -) la secreción de hormonas de la hipófisis anterior. •Adenohipófisis •Sistema Porta Hipofisario Superior Hipotálamo y Adenohipófisis •Células neuroendocrinas parvicelulares, secretan los factores hipotalámicos en la eminencia media. •Luego son transportados a la hipófisis anterior para regular la secreción de las hormonas adenohipofisarias. • La secreción de la Adenohipófisis está controlada por hormonas llamadas HORMONAS (o FACTORES) de liberación y de inhibición hipotalámicas; sintetizan en Hipotálamo y pasan a la adenohipófisis a través de minúscilos vasos sanguíneos denominados VASOS PORTA HIPOTALÁMICOS-HIPOFISIARIOS. • LAS HORMONAS LIBERADORAS E INHIBIDORAS HIPOTALAMICAS CONTROLAN LA SECRECION DE LA ADENOHIPOFISIS • La función de las hormonas liberadoras e inhibidoras consiste en controlar la secreción de las hormonas adenohipofisiarias. PRINCIPALES HORMONAS LIBERADORAS E INHIBIDORAS HIPOTALAMICAS • Hormona Liberadora de la Tirotropina (TRH) que produce la liberación de hormona tirotropa. • Hormona Liberadora de la corticotropina (CRH), que produce la liberacion de corticotropina • Hormona Liberadora de la Hormona de Crecimiento (GHRH) que produce la liberación de (GH) y Hormona inhibidora de la Hormona de Crecimiento (GHIH), denominada también Somatostatina, que inhibe la liberación de la hormona de crecimiento. • Hormona Liberadora de las Gonadotropinas (GnRH), que produce la liberación de dos hormonas gonadotrópicas: Hormonas Luteinizante y Foliculoestimulante. • Hormona Inhibidora de la Prolactina (PIH), que produce la inhibición de la secreción de prolactina. • El Hipotálamo dispone de regiones específicas que controlan la secreción de hormonas liberadoras e inhibidoras concretas. • Sistema porta La sangre fluye desde una red de capilares a una vena porta, y de ahí a una segunda red de capilares sin pasar por el corazón. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS Funciones Fisiológicas de la Hormona de Crecimiento • La Hormona de Crecimiento ejerce sus efectos principales estimulando glándulas Diana como: • Glándula Tiroidea • Corteza Suprarrenal • Ovarios • Testículos • Glándulas mamarias • Hormona Somatotropa o Somatotropina • Pequeña molécula proteica que contiene 191 aminoácidos en una sola cadena, con un peso molecular de 22.005. • Favorece el aumento de tamaño de las células y estimula la mitosis. • Desarrolla un número creciente de células • Diferenciación de determinados tipos celulares, como las células de crecimiento óseo y miocitos precoces. Efecto Metabólicos específicos • Aumenta la síntesis proteica en casi todas las células del organismo. • Incrementa la movilización de los ácidos grasos del tejido adiposo, aumenta la cantidad de ácidos grasos libres en la sangre y favorece el uso de los ácidos grasos como fuente de energía. • Disminuye la cantidad de Glucosa utilizada en todo el organismo. • La GH favorece el depósito de proteínas en los tejidos. • Aumento del transporte de Aminoácidos a través de las membranas celulares. – Intensifica el transporte de al menos algunos y quizá todos los aminoácidos hasta el interior de la célula. • Descenso del catabolismo de las proteínas y los aminoácidos. – También moviliza grandes cantidades de ácidos grasos libres del tejido adiposo, que se emplean para abastecer de energía a las células del cuerpo, actuando de esta forma como un potente “Ahorrador de proteínas”. • La Hormona de Crecimiento aumenta la utilización de grasa como fuente de energía. – Intensifica en todos los tejidos del organismo la conversión de ácidos grasos en Acetil-CoA y su utilización subsiguiente como fuente de energía. – El efecto de estimulación de la utilización de las grasas junto con sus efectos anabólicos proteicos produce un incremento de la masa corporal magra. • Efecto “Cetógeno” de la Hormona de Crecimiento • La movilización de grasas del tejido adiposo resulta tan elevada que el hígado forma grandes cantidades de ácido acetoacético y lo libera en los líquidos corporales, causando así cetosis. (Hígado graso). • Disminuye la utilización de los Hidratos de Carbono. • Disminuye la captación de glucosa en los tejidos como el músculo esquelético y el adiposo. • Aumenta la producción hepática de Glucosa. • Incrementa la secreción de Insulina. • Cada uno de estos cambios obedece a la “resistencia a la insulina” inducida por la hormona de crecimiento, que atenúa la acción insulínica. • Una secreción excesiva se denomina Diabetógeno. Estimula el crecimiento de los Huesos y Cartílagos. • Aumento del depósito de proteínas por la acción de las células condrocíticas y osteogénicas que producen el crecimiento óseo. • La mayor tasa de reproducción de estas células • Efecto específico consistente en la conversión de los condrocitos en células osteogénicas, con lo que se produce el depósito de hueso nuevo. • La GH ejerce gran parte de su efecto a través de sustancias intermedias denominadas “Somatomedinas” (llamadas también factores de crecimiento insulinoides) • Actúa en el Hígado para formar pequeñas proteínas denominadas Somatomedinas. • La más importante de ella es la Somatomedina C (Factor de Crecimiento Insulinoide I (IGF-I). • La mayoría o casi todos los efectos de la GH se deben a la Somatomedina C y otras somatomedinas, y no a la acción directa de la Hormona sobre los Huesos y otros tejidos periféricos. Regulación de la secreción de GH • Inanición, en especial cuando existe un déficit grave de proteínas • Hipoglucemia o una baja concentración sanguínea de acidos grasos • Ejercicio • Excitación • Traumatismos • Aumenta de forma caracteristica durante las dos primeras horas de Sueño Profundo. • La concentración normal de GH en el plasma adulto oscila entre 1.6 y 3ng/ml. • En los niños o adolescentes se aproxima a los 6 ng/ml. • Estos valores suelen aumentar hasta 50 ng/ml cuando se agotan las reservas de proteínas o de hidratos de carbono durante la inanición prolongada. • Estos resultados indican que cuando existe una malnutrición proteica grave, la administración de calorías no basta para corregir la producción excesiva de hormona de crecimiento. Es preciso subsanar además el déficit proteico para que la concentración se normalice. • Diferentes células hipofisarias producen: 1. H. de crecimiento o somatotropina (somato: cuerpo; tropina: giro, cambio). Estimula diversos tejidos para el crecimiento general del cuerpo y regula aspectos del metabolismo. 2. H. gonadotróficas: H. foliculoestimulante (FSH) y H. luteinizante (LH). Actúan sobre las gónadas. Provocan la secreción de progesterona, estrógeno y la maduración de los ovocitos en ovario; y estimulan la producción de esperma y la secreción de testosterona en los testículos. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS 3. H. tiroestimulante o tirotropina (tiro: relativo a la tiroides). Controla las secreciones de la gl. Tiroides. 4. H. prolactina: inicia la producción de leche en las glándulas mamarias. 5. H. adrenocorticotrópica o corticotropina (cortico: corteza): estimula la corteza de las glándulas suprarrenales a secretar glucocorticoides como el cortisol. Aquí pertenece la H. melanoestimulante que se desconoce su función exacta. H. TRÓPICAS O TROPINA: hormona que influye sobre otra glánd. endocrina. 1. HIPOTÁLAMO Y GLÁNDULA HIPÓFISIS R E S U M E N