SISTEMA ENDÓCRINO - HORMONAL As funções corporais são reguladas por dois grandes sistemas de controle: 1. Sist. Nervoso 2. Sist. Hormonal ou Endócrino envolvido com: - diferentes funções metabólicas - velocidade das reações químicas - transporte de substâncias pela membrana - crescimento, divisão celular, etc. HORMÔNIO: substância química secretada para os líquidos corporais internos por uma célula ou grupo de células; exercendo um efeito fisiológico de CONTROLE sobre outras células do corpo. Há vários tipos de hormônios: HORMÔNIOS LOCAIS: têm efeitos locais específicos, atuam em locais restritos. Ex.: Acetilcolina liberada nas terminações parassimpáticas; Secretina liberada pelo duodeno causa a secreção do pâncreas (só sist. digestivo); Colecistocinina, liberada no intestino delgado atua na vesícula biliar (só sist. digestivo). Os hormônios locais podem apresentar ação autócrina (agem na própria célula ou células que o secretaram) ou parácrina (agem em locais próximos ao local de secreção). HORMÔNIOS GERAIS: maioria secretada por glândulas específicas, são transportados no sangue para todo o corpo causam muitas reações diferentes. Ex.: Epinefrina, secretada pela supra-renal em resposta à estimulação simpática; Insulina, secretada pelo pâncreas atua em praticamente todas as células do organismo (exceto tecido nervoso) Os hormônios gerais têm ação endócrina (caem na corrente sanguínea e atuam longe do local de produção). Os hormônios afetam somente um tipo específico de tecido TECIDO-ALVO porque só esse tecido tem os RECEPTORES celulares que fixarão os hormônios para iniciarem sua ação Ex.: Adrenocorticotropina (ACTH) liberada pela hipófise estimula especificamente o córtex da adrenal fazendo com que secrete hormônios adrenocorticais. Os hormônios se combinam com RECEPTORES na superfície ou dentro das células. Essa ligação desencadeia uma REAÇÃO EM CASCATA na célula, portanto, basta um pequeno estímulo hormonal para obtenção de grande efeito final. A maioria dos RECEPTORES são grandes proteínas e cada célula contém de 2000 a 100.000 receptores. São altamente específicos para um hormônio que só atuam nos tecidos com receptores para eles. QUÍMICA DOS HORMÔNIOS: 1. H. ESTERÓIDES: aqueles que possuem estrutura semelhante à do COLESTEROL e na maioria dos casos são derivados do colesterol secretados por: - córtex adrenal cortisol e aldosterona - ovários estrogênio e progesterona
- testículos testosterona - placenta estrogênio e progesterona 2. H. DERIVADOS DO AMINOÁCIDO TIROSINA: os dois hormônios metabólicos da tireóide são formas IODADAS de derivados de tirosina, epinefrina e norepinefrina (medula da adrenal) 3. H. de MOLÉCULA PROTÉICA ou PEPTÍDEOS: todos os outros hormônios são proteínas ou peptídeos CONTROLE DA TAXA DE SECREÇÃO A taxa de secreção (quantidade a ser secretada e por quanto tempo) é controlada por um sistema de controle interno exercido por FEEDBACK NEGATIVO (retroalimentação negativa) O que deve ser controlado é a taxa de ação no órgão alvo MECANISMOS DE AÇÃO HORMONAL: ALTERAÇÃO DA PERMEABILIDADE DE MEMBRANA: o hormônio combina-se com os receptores de membrana e isso causa alteração na estrutura protéica do receptor (abre ou fecha canal iônico) ex.: neurotransmissores que abrem canais iônicos na membrana pós-sináptica ATIVAÇÃO DE ENZIMAS INTRACELULARES: o hormônio se combina ao receptor e ativa uma enzima situada por dentro da membrana ativador de 2 o mensageiro: 1. Receptor protéico transmembrana quando ligado ao hormônio se transforma na enzima ativa ADENILATO CICLASE 2. Essa enzima causa a formação da substância MONOFOSFATO CÍCLICO DE ADENOSINA AMPc ou AMP cíclico) este tem muitos efeitos na célula (é chamado de 2 o msg). Portanto, o hormônio só ativa o receptor e o AMPc faz o resto Ex.: HAD, glucagon, FSH, LH, etc.
AMPc : ativa enzimas, altera permeabilidade de membrana, contração ou relaxamento muscular, síntese de ptn s, secreção PRINCIPAIS HORMÔNIOS, GLÂNDULAS E SUAS AÇÕES 1. H. do HIPOTÁLAMO: A- H. de LIBERAÇÃO de SOMATOTROPINA: estimula a secreção de hormônio do crescimento (GH) pela hipófise anterior B- H. de LIBERAÇÃO de ADRENOCORTICOTROPINA: estimula a secreção de ACTH pela hipófise anterior C- H. de LIBERAÇÃO da TIREOTROPINA (TRH): estimula a liberação de TSH pela hipófise anterior D- H. de LIBEAÇÃO das GONADOTROPINAS (GnRH): estimula a secreção de FSH e LH pela hipófise anterior E- H. de LIBERAÇÃO da PROLACTINA: estimula a secreçãod e prolactina pela hipófise anterior 2. H. da HIPÓFISE ANTERIOR (ADENO-HIPÓFISE): A- H. DO CRESCIMENTO (GH- SOMATOTROPINA): provoca o crescimento de tecidos e células do corpo B- ADRENOCORTICOTROPINA (ACTH): faz com que a adrenal secrete hormônios adrenocorticais (cortisol e aldosterona) C- H. TIREOESTIMULANTE (TIREOTROPINA TSH): faz com que a tireóide secrete tiroxina (T4) e triiodotironina (T3) D- H. FOLÍCULO ESTIMULANTE (FSH)- GONADOTROPINA: provoca crescimento de folículos no ovário antes da ovulação, promove formação de espermatozóides nos testículos. E- H. LUTEINIZANTE (LH)- GONADOTROPINA: causa ovulação, causa secreção de hormônios sexuais femininos pelos ovários e de testosterona pelos testículos F- PROLACTINA: desenvolve mamas e secreção de leite 3. H. da HIPÓFISE POSTERIOR (NEURO-HIPÓFISE): A- H. ANTI DIURÉTICO (HAD): tbm chamado de VASOPRESSINA faz com que rins retenham H 2 O, tbm causa constrição dos vasos sanguíneos
B- OCITOCINA: contrai útero durante o parto, contrai céulas das mamas ajudando a amamentação 4. CÓRTEX da SUPRA-RENAL: A- CORTISOL: tem funções metabólicas para controle do metabolismo de proteínas, carboidratos e gordura. B- ALDOSTERONA: diminui a excreção de Na + e aumenta a excreção de K + pelos rins 5. TIREÓIDE: A- TIROXINA e TRIIODOTIRONINA: aumentam a velocidade das reações químicas no corpo, aumentam nível geral do metabolismo celular B- CALCITONINA: deposição de Ca +2 nos ossos, diminui [Ca +2 ] no líquido extracelular. 6. ILHOTAS DE LANGERHANS NO PÂNCREAS: A- INSULINA: promove entrada de glicose nas células, controlando a intensidade do metabolismo de carboidratos. B- GLUCAGON: aumenta a síntese e liberação da glicose à partir do fígado 7. OVÁRIOS: A- ESTROGÊNIOS: estimulam o desenvolvimento de órgãos sexuais femininos, das mamas e características sexuais secundárias. B- PROGESTERONA: estimula a secreção de substâncias que preparam o útero para a gravidez e das mamas para a lactação. 8. TESTÍCULOS: A- TESTOSTERONA: estimula o crescimento dos órgãos sexuais masculinos, desenvolve características sexuais secundárias. 9. PARATIREÓIDE: A- PARATORMÔNIO: regula a [Ca +2 ] no líquido extracelular, controlando a absorção de Ca +2 no intestino, excreção de Ca +2 pelos rins e liberação de Ca +2 pelos ossos 10. PLACENTA: A- GONADOTROPINA CORIÔNICA HUMANA: crescimento do corpo lúteo e secreção de estrogênio/progesterona B- ESTROGÊNIO: crescimento dos órgão sexuais maternos e tecidos do feto C- PROGESTERONA: desenvolvimento do endométrio antes da implantação do óvulo D- SOMATOTROPINA HUMANA: crescimento dos tecidos fetais, desenvolvimento de mamas maternas HORMÔNIOS HIPOFISÁRIOS A Glândula Hipófise (ou pituitária) é uma pequena glândula situada na base do cérebro e está conectada ao HIPOTÁLAMO pela haste hipofisária
A Hipófise se divide em: 1. HIPÓFISE ANTERIOR (ADENO) produz 6 hormônios - sua secreção é controlada por hormônios do HIPOTÁLAMO chamados de HORMÔNIOS DE LIBERAÇÃO HIPOTALÂMICOS - há um hormônio hipotalâmico para cada hormônio da hipófise anterior 2. HIPÓFISE POSTERIOR (NEURO) produz 2 hormônios - sua secreção é controlada por sinais NERVOSOS originados no HIPOTÁLAMO o HIPOTÁLAMO é um centro coletor de informações que dizem respeito ao bem estar interno (dor, pensamentos depressivos, pensamentos excitatórios, estímulos olfativos agradáveis, etc.) e estas informações são utilizadas para controlar a secreção de hormônios hipofisários H. CRESCIMENTO (GH): não atua sobre um tecido-alvo específico e sim exerce seus efeitos sobre quase todos os tecidos corporais - tbm chamado de H. SOMATOTÓPICO ou SOMATOTROPINA - é uma PROTEÍNA - causa crescimento dos tecidos do corpo - aumenta o tamanho das células, aumenta a taxa de mitoses, aumenta a diferenciação celular - seu efeito mais óbvio é o crescimento esquelético NANISMO: deficiência generalizada na secreção da hipófise anterior durante a infância - criança de 10 anos desenvolvimento corporal de uma criança de 4 a 5 anos - 20 anos desenvolvimento corporal de 10 anos (não atinge a puberdade, nunca secreta quantidade suficiente de h. gonadotrópicos) GIGANTISMO: células da hipófise anterior excessivamente ativadas (às vezes pela presença de tumores) - todos os tecidos crescem rapidamente incluindo os ossos (indivíduos podem atingir 2,40m) ACROMEGALIA: tumor hipofisário após a adolescência (ossos longos já fixados) pessoa não fica mais alta mas os tecidos moles crescem e os ossos aumentam de espessura (mãos, pés, crânio, nariz, mandíbula) - mandíbula protusa - alterações vértebras causam cifose - fígado, rins, língua crescem anormalmente H. TÍREOESTIMULANTE (TSH): estimula a tireóide provocando a secreção de seus hormônios metabólicos A TIREÓIDE localizada abaixo da laringe, a cada lado e anteriormente à traquéia secreta dois hormônios importantes: - TIROXINA e TRIIODOTIRONINA comumente chamados de T4 e T3, respectivamente. - Os dois têm a mesma função AUMENTAM A TAXA METABÓLICA a única diferença é sua velocidade e intensidade de ação - As células da tireóide produzem uma proteína a TIREOGLOBULINA (70 aa de tirosina) que combina-se com IODO para formar o T3 e o T4 - O TSH (h. tireoestimulante ou tireotropina) é o h. da hipófise que estimula a tireóide, aumentando a secreção de T3 e T4
- a Hipófise, porém, tem a secreção de TSH controlada pelo Hipotálamo. Para estimular a secreção de TSH ocorre a secreção de um hormônio hipotalâmico o TRH (h. de liberação da tireotropina) Controle da Taxa de secreção dos Hormônios da Tireóide: HIPERTIREOIDISMO: aumento na secreção da tireóide - maioria dos pacientes têm hiperplasia de tireóide (aumenta o número de células, portanto, aumenta a secreção de T3 e T4) - metabolismo basal sobe 60 a 100% acima do normal HIPOTIREOIDISMO: diminuição na secreção da tireóide - efeitos opostos ao do hipertireoidismo - maioria dos pacientes apresenta a patologia por um mecanismo auto imune contra a tireóide - metabolismo cai a 40 a 50% abaixo do normal - há vários tipos de hipertireoidismo Ex.: BÓCIO ENDÊMICO (Bócio = tireóide aumentada = papo) BÓCIO ocorre por falta de IODO ADRENOCORTICOTROPINA (ACTH): estimula a adrenal fazendo com que ela secrete seus hormônios corticais O CÓRTEX ADRENAL secreta hormônios CORTICOSTERÓIDES, todos sintetizados à partir do COLESTEROL
CORTICOSTERÓIDES são divididos em: 1. MINERALOCORTICÓIDES: principal é a ALDOSTERONA. - Afeta principalmente os eletrólitos (minerais) dos líquido extracelular Na + e K + - Sem aldosterona ocorre [K + ] extracelular e [Na + ] além de ocorrer uma diminuição do líquido extracelular e volume de sangue - Sua função principal é promover o transporte de Na + e K + através dos túbulos renais (causa absorção de Na + e secreção de K+) a [Na + ] não se altera porque tbm ocorre absorção de H 2 O (aumentando o vol. de líquido extracelular) líquido corporal PA - Portanto, excesso de aldosterona causa hipertensão - A secreção de ALDOSTERONA é controlada principalmente pela [K+] e pelo sistema renina-angiotensina [K+] ALDOSTERONA 2. GLICOCORTICÓIDES: principal é o CORTISOL. - Aumenta a concentração de glicose sangüínea, tem efeitos no metabolismo de ptn s e lipídios - sua função mais conhecida é estimular a gliconeogênese (formação de CHO s à partir de ptn s no fígado) taxa de armazenamento de glicogênio = taxa de uso de glicose pelas células - excesso de glicose no sangue por ação do CORTISOL é chamada de diabetes adrenal - esse hormônio tbm mobiliza ácidos graxos do tecido adiposo ac. graxos livres = utilização destes para energia o estresse físico ou neurogênico causa um aumento na secreção de ACTH pela hipófise o que aumenta a secreção de CORTISOL controle da taxa de secreção de CORTISOL
GONADOTROPINAS (FSH e LH): estimulam as gônadas masculinas e femininas a secretarem seus hormônios sexuais e a produzirem gametas o Hipotálamo secreta o H. Liberador de Gonadotropinas (GnRH) que estimula a hipófise a secretar FSH e LH Gônadas Masculinas (Testículos): - o LH (horm. Luteinizante) estimula as células de Leydig a secretarem TESTOSTERONA - o FSH (h. folículo estimulante) estimula as células de Sertoli a converter espermátides em espermatozóides - a TESTOSTERONA é essencial para o crescimento e divisão das células germinativas na formação dos espermatozóides e pelas características sexuais secundárias distintivas do sexo masculino controle das funções sexuais masculinas pelo Hipotálamo/Hipófise:
Obs.: O LH estimula as células dos testículos (células de Leydig) a produzirem androgênios, especialmente a testosterona. A testosterona gera feedback negativo sobre o eixo hipotálamohipófise inibindo a secreção de GnRH e de LH. O FSH, juntamente com a testosterona, estimula a espermatogênese. Quando há espermatozóides maduros, células dos túbulos seminíferos (células de Sertoli) passam a produzir inibina que gera feedback negativo sobre a hipófise, inibindo a secreção de FSH. Gônadas Femininas (Ovários): - os hormônios femininos não são secretados em quantidades constantes por todo o ciclo sexual feminino mensal. São secretados em taxas diferentes ao longo do ciclo - essa alteração mensal nas taxas de secreção hormonal é chamada de CICLO MENSTRUAL (duração média de 28 dias) e geralmente um único OVÓCITO é liberado a cada ciclo - FSH causa o desenvolvimento dos folículos ovárianos até tornarem-se FOLÍCULOS MADUROS que passam a produzir quantidades crescentes de ESTROGÊNIO - LH responsável pelo crescimento final do folículo e pela OVULAÇÃO (sem LH não ocorre ovulação mesmo que o FSH esteja normal), após a ovulação os folículos originam o CORPO LÙTEO que passa a secretar PROGESTERONA. Controle das funções sexuais femininas pelo Hipotálamo/Hipófise: Obs.: O ESTROGÊNIO gera feedback negativo sobre o hipotálamo, inibindo a secreção de GnRH. A progesterona gera feedback negativo sobre a hipófise, inibindo a secreção de LH. PÂNCREAS ENDÓCRINO além de sua funções digestivas o PÂNCREAS secreta INSULINA e GLUCAGON (estimula a síntese de glicose no fígado ) INSULINA historicamente associada à açúcar no sangue exerce efeito sobre o metabolismo de carboidratos e também afeta o metabolismo de gorduras e proteínas. - proteína pequena formada por duas cadeias de aa s
- sua secreção está associada a abundância de energia -- alimentos energéticos na dieta (CHO s) INSULINA - quando há CHO s disponível GLICOGÊNIO armazenado no fígado e mm s - o excesso de CHO s que não podem ser armazenados como glicogênio é convertido (por estímulo da insulina) em GORDURA que é depositada no TECIDO ADIPOSO MECANISMO de AÇÃO da INSULINA: segundos após a fixação da INSULINA aos receptores as membranas de 80% das células do corpo tornam-se extremamente permeáveis à GLICOSE (entra na célula) EFEITO da INSULINA na CAPTAÇÃO, ARMAZENAMENTO e USO DA GLICOSE no FÍGADO: um dos mais importantes efeitos da insulina é fazer com que a maior parte da glicose absorvida após uma refeição seja armazenada no FÌGADO como GLICOGÊNIO assim, entre as refeições (começa a diminuir a [C 6 H 12 O 6 ]) a secreção de INSULINA DIMINUI e o GLICOGÊNIO HEPÀTICO é transformado em GLICOSE para evitar que suas concentrações caiam muito o fígado é chamado de sistema tampão da GLICOSE sanguínea [C 6 H 12 O 6 ] INSULINA GLICOGÊNIO HEPÁTICO [C 6 H 12 O 6 ] INSULINA GLICOGÊNIO HEPÁTICO qdo a quantidade de glicose que entra no figado é maior que a capacidade deste armazená-la como glicogênio, a glicose é transformada em ÁC. GRAXO que é armazenado no tecido adiposo (INSULINA atua como um poupador de gordura ) CONTROLE da SECREÇÃO de INSULINA: durante o jejum a glicose está em 80-90mg/dl de sangue e a secreção de INSULINA é mínima
quando a glicose aumenta (2 a 3x o normal) a secreção de INSULINA aumenta assim, a concentração de GLICOSE acima de 100mg/dl de sangue eleva a secreção de INSULINA em 10 a 25 x o valor basal Obs.: a INSULINA tem pouco ou nenhum efeito sobre a captação e o uso da glicose pelo cérebro. Isso porque as células cerebrais são normalmente permeáveis à glicose, utilizando-a sem intermediação da insulina. As céls. do cérebro só usam glicose como energia e nos tecidos cerebrais a glicose deve ser mantida acima de um nível crítico, senão poderá ocorrer um choque hipoglicêmico HIPOGLICEMIA : baixa concentração de glicose no plasma sangüíneo HIPERGLICEMIA: altas concentrações de glicose no plasma sangüíneo