FISIOLOGIA HUMANA SISTEMA ENDÓCRINO

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1 FISIOLOGIA HUMANA 1 SISTEMA ENDÓCRINO 2 1

2 Visão geral Sistema endócrino: Grupo de glândulas responsáveis por regular vários órgãos dentro do corpo; Satisfazer as necessidades de crescimento e reprodução do organismo; Responder às flutuações dentro do ambiente interno, incluindo vários tipos de estresse. 3 Glândulas Estruturas responsáveis pela produção e excreção de mensageiros/substâncias químicos na corrente sanguínea; Controlam o funcionamento do organismo. 4 2

3 5 (existem outros órgãos endócrinos?) Placenta; Coração; Estômago; Intestino delgado; Adipócitos; Músculo esquelético;

4 (adipócitos) Ex.: leptina (inibe apetite, estimula termogênese) *Atua em receptores do SNC com o intuito de aumentar a saciedade 7 8 4

5 2008 Músculo esquelético: IGF1 Citocinas BDNF Outros 9 (músculo esquelético) Neurogênese: Ex.: BDNF, IGF1. "It was demonstrated that BDNF can cross the blood-brain barrier (94, 95) in both directions, i.e. from the brain to the periphery and from the periphery to the brain (95), via the high capacity saturable transporter system (95)". 10 5

6 11 Hormônio Substância química produzida por tecidos especializados; Condução até tecidos-alvo; Função: indução de uma resposta celular. 12 6

7 Hormônios: mensageiros químicos Neurotransmissores: liberados por terminais de axônios de neurônios nas juntas sinápticas; atuação local para controle de células nervosas; Hormônios endócrinos: liberados por glândulas ou células especializadas na circulação sanguínea; influenciam a função da célula em outra localização do corpo; 13 Hormônios: mensageiros químicos Hormônios neuroendócrinos: secretados por neurônios no sangue circulante; influenciam a função da célula em outra localização do corpo; Parácrinos: secretados por células no líquido extracelular e afetam células vizinhas de um tipo diferente; 14 7

8 Hormônios: mensageiros químicos Autócrinos: secretados por células no líquido extracelular e afetam a função das mesmas células que os produziram, ligando-se aos receptores da superfície celular; Citocinas: peptídeos secretados por células no líquido extracelular* e podem funcionar como hormônios autócrinos, parácrinos ou endócrinos. 15 Hormônios: estrutura química Esteroides: Sintetizados a partir do colesterol, estrutura química semelhante; Lipossolúveis: difundem-se facilmente através das membranas celulares; Proteínas e polipeptídios: Maioria dos hormônios no corpo; Hidrossolúveis: difundem-se no sistema circulatório facilmente; Aminas derivadas da Tirosina. 16 8

9 17 Ação de um hormônio esteróide 19 9

10 21 Não-esteróide: Ativação enzimas celulares; Alteração permeabilidade membrana; Síntese proteínas; Metabolismo celular; Esteróide: Ativação gênica direta (RNAm sintetizado no núcleo);» Enzimas que podem exercer numerosos efeitos sobre os processos celulares;» Proteínas estruturais que participarão do crescimento e reparo tecidual;» Proteínas reguladoras que podem alterar a função enzimática

11 Síntese de proteínas Inibição da síntese Degradação Balanço nitrogenado Estresse energético TIPO, VOLUME, INTENSIDADE Hipóxia ESTRESSE MECÂNICO mtor HORMÔNIOS Insulina Ativadores mtor Rheb/GTP AKT/PKB MAPK hormônios (insulina, IGF-1) Inibidores mtor Rheb/GDP AMPK TSC 1/2 REDD 1/2 Citocinas (miost, TNF, IL) LEUCINA/AAs Upstreams x Downstreams Ativadores tradução mtor MAPK S6K1 rps6 eef2 eif4e Inibidores tradução eef2k Ca 2+ - calmodulin 4EBP1 - EIF4E 23 *Substância psicoativa mais consumida no mundo. *Mecanismos de ação celular e comportamental

12 Cafeína ativação adenilato ciclase; Inibição da fosfodiesterase (responsável por destruir AMPc); mobilização de cálcio do retículo sarcoplasmático; Antagonista de adenosina; Aumento de neurotransmissores: Catecolaminas; Acetilcolina; estado de alerta. Deslandes et al., (sistema ATP-CP) ATP = Adenosina + Pi + Pi + Pi Qualquer local da célula Adenosina, Pi, Pi, Pi ATPase Adenosina, Pi, Pi + Pi + ENERGIA (~7 kcal/mol) adenilato ciclase 2 ADP em ATP + AMP creatina quinase CP (creatina-fosfato) Creatina Pi + ADP = ATP *Enzima quinase: facilita a liberação de energia (separa Pi da creatina); *Processo pode ocorrer com ou sem oxigênio; *Estoques limitados de ATP e creatina fosfato podem sustentar necessidades energéticas por alguns segundos (3 a 15 ); *AMP, Pi, ADP ativam estágios iniciais das demais vias

13 Outros fármacos simpaticomiméticos: Anfetaminas; Cocaína; Nicotina; Álcool: Hipotálamo: desencadeamento da liberação do ADH pela hipófise posterior; Liberação de renina (rins) angiotensina I angiotensina II aldosterona (córtex adrenal); produção de urina e desidratação. 27 EFEITOS COLATERAIS Retardo da sensação de fadiga, insuficiência circulatória; Agitação, insônia, irritabilidade; Angina/infarto do miocárdio, colapso circulatório; Dependência, psicose. Deslandes et al.,

14 (prostaglandinas) Tecnicamente não são hormônios; Derivam de um ácido graxo (ácido aracdônico); Estão associados às membranas plasmáticas de quase todas as células do organismo; Atuam como hormônios locais; Parte pode sobreviver e circular no sangue exercendo efeitos sobre tecidos distantes; Mediadores de efeitos de outros hormônios e da resposta inflamatória. 30 Complexo chave-fechadura Como os hormônios podem limitar seus efeitos a alvos específicos? Interação hormônio-receptor: afeta somente tecidos que contém esses receptores; 2000 a receptores: não-esteróides (membrana celular) e esteróides (citoplasma ou núcleo)

15 Retroalimentação 13/03/2016 Regulação Descendente ou dessensibilização: Aumento da quantidade de um hormônio específico produz diminuição do número de receptores celulares disponíveis para ele; Concentrações plasmáticas de hormônios específicos nem sempre são os melhores indicadores da atividade hormonal real; Regulação ascendente: Em poucos casos uma célula pode responder à presença prolongada de grandes quantidades de um hormônio aumentando o número de receptores disponíveis; Célula torna-se mais sensível ao hormônio

16 HIPÓFISE OU GLÂNDULA PITUITÁRIA 34 Hipófise ou glândula pituitária Abaixo do hipotálamo, que regula sua atividade excretora; Dividida em duas partes: Neuroipófise (lobo posterior); Terminações axonais de neurônios cujos corpos celulares estão no hipotálamo;. Armazena e secreta os hormônios antidiurético e ocitocina; Adenoipófise (lobo anterior); Parte glandular da hipófise, conectada por vasos sanguíneos com o hipotálamo; Produz hormônios que regulam outras glândulas, como o FSH (foliculoestimulante), TSH (tireoestimulante) e LH (luteinizante)

17 36 Hipotálamo Abaixo do tálamo e acima da hipófise (ou pituitária); Controle e integração de atividades do sistema nervoso autônomo; Controle da temperatura corporal; Regulação da ingestão de alimentos e líquidos; Controle da liberação hormonal pela hipófise; Conexão primária entre o sistema nervoso e o sistema endócrino

18 Hipotálamo e hipófise Unidade que exerce controle sobre a função de várias glândulas endócrinas: Tireoide; Adrenais e gônadas; Sistema nervoso + sistema endócrino: modulação de todos os processos fisiológicos. 38 Hormônios hipotalâmicos Ativados por metabólitos; Sensíveis a alterações na glicose sanguínea e estresse, p. ex.; Caráter estimulante ou inibidor; Hormônios de Liberação (RH = Releasing Hormone); Hormônios de Inibição (IH = Inhibitting Hormone)

19 Adenoipófise Lobo anterior da hipófise; Cinco tipos de células endócrinas que produzem seis hormônios (controlados por neurormônios hipotalâmicos), denominados hormônios da pituitária anterior; Hormônio do crescimento humano (GH); Tireotrofina (TSH); Hormônio foliculoestimulante (FSH); Hormônio luteinizante (LH); Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH); Prolactina (PRL). 40 Fisiologia Humana Adeno-hipófise ou anterior É constituída por 5 tipos celulares diferentes relacionadas cada uma à produção de hormônios diferentes: Corticotrofos; Tireotrofos; Gonadotrofos; Somatotrofos; Lactotrofos

20 Fisiologia Humana Ação dos hormônios estimulantes hipotalâmicos sobre a adeno-hipófise Hormônios estimulantes hipofisários Tipos celulares da adenohipófise 42 Fisiologia Humana Hormônios da Adeno-hipófise TSH hormônio tireotrófico ou tireotrofina atua sobre a tireoide. Estimula a síntese e secreção de T3 e T4 (tiroxina). Gonadotrofinas (LH e FSH) estimulam o crescimento das gônadas; gametogênese e produção dos hormônios sexuais. ACTH hormônio adrenocorticotrófico estimula a síntese de mineralocorticoides, glicocorticoides e andrógenos pelo córtex das glândulas adrenais. GH Hormônio do crescimento atua sobre o crescimento do corpo. Prl prolactina preparação e manutenção da glândula mamária para secreção de leite

21 Adenoipófise: GH Hormônio do crescimento humano ou somatotrofina; Crescimento e multiplicação celular por aumentar a taxa de aminoácidos nas células para a síntese de proteínas; Regulação: hormônio liberador e inibidor da glândula pituitária pelo hipotálamo. 44 GH: Estimula síntese protéica e o crescimento da maioria das células e tecidos; glicemia, lactacidemia, lipólise

22 Fisiologia Humana Hormônio do crescimento GH Secreção pulsátil Relaciona-se com nutrição, estresse, estímulos: Aumenta nas primeiras 2 horas de sono profundo. Inanição. Hipoglicemia ou baixa concentração de ácidos graxos no sangue. Exercício. Traumatismo. Excesso de produção: Gigantismo (crescimento); acromegalia (após crescimento). Deficiência no receptor de GH: nanismo. 46 Fisiologia Humana Efeitos colaterais Aumento do risco de acromegalia; Resistência à insulina diabetes; Cardiomegalia aumento do consumo de oxigênio pelo miocárdio; Retenção de água hipertensão arterial; Síndrome da compressão do túnel do carpo; Doença de Creutzfeldt-Jacob Deteriora o cérebro

23 Adenoipófise: TSH TSH: hormônio tireotrofina ou tireoestimulante; Estimula a produção e secreção de hormônios pela tireoide, sob controle do hormônio liberador hipotalâmico. 48 Adenoipófise: FSH e LH Mulher Homem FSH Transportado até os ovários, estimula o desenvolvimento folicular, a secreção de estrógenos ou hormônios sexuais femininos. Estimula a produção de espermatozoides pelos testículos. LH Como o FSH também estimula a secreção de estrógenos pelos ovários, gera liberação de um ovócito (ovulação), estimula a formação do corpo lúteo e sua secreção de progesterona. Estimula o desenvolvimento dos testículos e estes a secretarem a testosterona

24 Adenoipófise: ACTH e PRL ACTH: hormônio adrenocorticotrófico; Estimula o córtex suprarrenal a secretar seus hormônios (cortisol e aldosterona, p. ex.); PRL: prolactina; Produção de leite pelas glândulas mamárias; Efeito facilitador para o FSH e LH no ovário; Aumentam número de moléculas receptoras; Estimulam aumento de secreção de progesterona após a ovulação. 50 Hipófise anterior Estrutura química: peptídeos GH Crescimento TSH (tireosestimulante) Hormônios tireóide FSH (folículo-estimulante) Folículos (ovários) e espermatozóides LH (luteinizante) Testosterona, estrogênio e progesterona ACTH (adrenocorticotrópico) Hormônios adrenocorticais Prolactina Mamas e secreção de leite Localização: base do encéfalo 51 24

25 Neuroipófise Lobo posterior da hipófise; Liberação de dois neurormônios: ocitocina e vasopressina; Pequenos hormônios peptídeos sintetizados no corpo celular de neurônios do hipotálamo; 52 Hipófise posterior Estrutura química: peptídeos HAD (anti-diurético) ou vasopressina Ocitocina Contração uterina e secreção de leite 53 25

26 Neuroipófise: ADH Vasopressina (ou hormônio antidiurético ou ADH): Sintetizada nos corpos celulares dos neurônios do hipotálamo; Transportada pelo interior dos axônios do feixe hipotálamo-hipofisário para a neuroipófise, onde fica armazenada; Produção e retenção de urina, constrição dos vasos sanguíneos e elevação da pressão arterial; Manutenção de volume de líquido extracelular dentro de valores normais. 54 Neuroipófise: ocitocina Nas mulheres: contrações uterinas durante o trabalho de parto e controle da ejeção de leite durante a amamentação; Desenvolve apego e empatia entre pessoas; Parte do prazer do orgasmo; Medo do desconhecido

27 Fisiologia Humana Ocitocina + DISTENÇÃO DO COLO DO ÚTERO NO FINAL DA GESTAÇÃO Liberação de ocitocina SUCÇÃO DA MAMA CONTRAÇÃO DAS CÉLULAS MIOEPITELIAIS CONTRAÇÃO UTERINA 56 Fisiologia Humana Hormônios do eixo hipotálamo-hipófise Hormônios hipotalâmicos: Hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH) Hormônio liberador de tireotrofina (TRH) Hormônio liberador de corticotrofina (CRH) Hormônio inibidor de Prolactina (Dopamina) Hormônio liberador de GH (GHRH) Somatostatina Hormônios da adenohipófise: Hormônio folículo-estimulante (FSH) Hormônio luteinizante (LH) Hormônio tireo-estimulante (TSH) Hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) Prolactina (PRL) Hormônio do crescimento (GH) Hormônios da neurohipófise: Hormonio anti-diurético (ADH) Ocitocina 57 27