Integração Sistema Nervoso Sinal Nervosa Sinal Química Glândula Endócrina Hormônio Órgão ou Tecido alvo
Nível Corporal Regulação e integração de: -Balanço de íons e líquidos -Balanço de energia (metabolismo) -Interação com o meio externo -Crescimento e desenvolvimento -Reprodução Ação dos Hormônios Nível Molecular Regulação de: -Transcrição de genes - Síntese e degradação de proteínas - Atividade enzimática - Conformação e interação proteína-proteína Nível Celular Regulação de: - Divisão celular - Diferenciação - Morte celular - Mobilidade - Secreção -Transporte de nutrientes
Sinais : Dor, cheiro, pensamentos, concentração de nutrientes, eletrólitos, água, hormônios, etc. Hipotálamo Sinal Nervosa Sinal Química Medulas suprarenais Hipófise : Posterior Anterior -Células Terminações nervosas HORMÔNIOS Células: -Somatotropos -Corticotropos -Tireotropos -Gonadotropos -Lactotropos
Hormônios hipotálamicos e hipofisários Neurônios sintetizadores de hormônios da neurohipófise HIPOTÁLAMO Neurônios sintetizadores de hormônios tróficos Artéria Leitos de capilares Células endócrinas Vasos portais Artéria Terminais axônicos dos neurônios hipotalâmicos Veias Veia ADENOHIPÓFISE NEUROHIPÓFISE
Neuro-Hormônios 1. Da neurohipófise sintetizados no hipotálamo: a. Vasopressina (hormônio antidiurético, ADH) b. Oxcitocina: 2. Liberados pelo Hipotálamo para controlar a liberação de hormônios pela adenohipófise a. H. liberador da prolactina (PRH) b. H. liberador da tireotropina (TRH): 3 aa. c. H. liberador da corticotropina (CRH): 41 aa. d. H. liberador do hormônio de crescimento (GHRH): 44 aa. e. H. liberador de Gonadotropina (GnRH): 10 aa. 3. Catecolaminas sintetizadas por neurônios modificados da medula adrenal.
H I P O T Á L A M O H. de liberação da prolactina (PRH) H. de liberação de corticotropina (CRH) H. de liberação de tireotropina (TRH) H. de liberação do hormônio do crescimento (GHRH) H. de liberação das Gonadotropinas (GnRH) H I P Ó F I S E A N T E R I O R
HIPÓFISE Lactotropos Gonadotropos Tireotropos Corticotropos Somatotropos PRL LH e FSH TSH ACTH hgh
Retroalimentação negativa na via hipotálamo - adenohipófise Hipotálamo (CI 1 ) Hormônio Trófico (H 1 ) Adenohipófise (CI 2 ) Hormônio Trófico (H 2 ) Glândula Endócrina (CI 3 ) Legenda Centro de integração Via eferente Efetor Resposta do tecido Hormônio (H 3 ) Tecido - alvo Resposta
Cascata hormonal de sinais do SNC até o hormônio final Sinal ambiental ou interno CNS Sinal elétricoquímico Sinal elétricoquímico Hormônios liberadores (ng) Alça de retroalimentação negativa Hormônios trópicos (ug) Hormônio final (mg) Efeito sistêmico
Reflexo Endócrino
Múltiplos estímulos para a liberação hormonal Refeição
Características: 1. Sinergismo: Dois ou mais hormônios interagem em seus alvos. 2. Permissividade: Um hormônio precisa da presença de um segundo hormônio, para ter efeito no alvo. 3. Antagonismo: Um hormônio tem um efeito contrario a outro.
Transdução de sinais e segundo mensageiro As células recebem sinais e agem em resposta a estes sinais Sinais variados: antígenos, glicoproteinas da superfície, fatores de crescimento, hormônios, luz, toque mecânico, neurotransmissores, odorizantes, saborizantes
a. Junções comunicantes b. Sinais autócrinos e parácrinos Receptor c. Hormônio Célula endócrina Célula sem receptor Célula com receptor Célula alvo Sem resposta RESPOSTA
d. Neurotransmisor e. Neuro-hormonio Neurônio Sinal elétrico Neurônio Célula sem receptor Célula com receptor Sem resposta RESPOSTA Célula alvo
Receptores das células alvo Receptor no citosol Receptor no núcleo Moléculas sinalizadoras lipofílicas Molécula sinalizadora lipofóbica ou lipofílica Receptor na membrana
Transdução biológica de sinais Molécula sinalizadora Meio extracelular Receptor de membrana Transdução do sinal por proteínas efetoras Enzimas amplificadoras alteram Canal iônico Segundos mensageiros Proteínas cinases Aumento de Ca 2+ intracelular Meio intracelular Proteínas fosforiladas Proteínas ligadas ao cálcio Resposta celular
Tipos gerais de transdutores de sinais I. Canal iônico: Abre o fecha em resposta a concentração do sinal ligante (S) ou do potencial de membrana Íon Membrana plasmática
a-dependente de ligante: Receptor de acetilcolina Na +, Ca ++ Neurotransmissores: Serotonina, Glutamato, Acetilcolina.
a-dependente de voltagem: Na +, K +, Ca ++ Membrana despolarizada, Canal aberto
II. Receptor enzimático: A ligação do ligante ao domínio extracelular estimula a atividade enzimática no domínio intracelular. O Receptor de Insulina é uma tirosina quinase que se auto-fosforila e em seguida cataliza a fosforilação de outras proteínas alvo.
III. Receptor serpentiante e segundo mensageiro A ligação do Sinal (S) no Receptor (R) ativa uma proteína de ligação ao GTP intracelular (G), que regula uma enzima (ENZ) que gera um mensageiro intracelular (X).
a. Receptor de adrenalina (epinefrina) acoplado ao sistema Proteína-G e adenilil ciclase-ampc. A adrenalina (E) liga-se ao seu receptor específico O receptor ocupado induz o deslocamento do GDP ligado a Gs pelo GTP, ativandogs. Gs (subunidade ) desloca-se para a adenilciclase (AC) e a ativa A adenilil ciclase catalisa a formação do AMPc. Nucleotídeo cíclico fosfodiesterase. PKA é ativada pelo AMPc. A fosforilação das proteínas celulares pela PKA induz a resposta celular à adrenalina. O AMPc é degradado revertendo a ativação da PKA.
b. Sinalização por Proteína G acoplada a fosfolipase C e IP3
IV- Hormônios esteróides regulação da transcrição Hormônio ligado a proteína A ligação do esteróide a uma proteína nuclear receptora permite que o receptor regule a expressão de genes específicos. Estrogênio Progesterona Cortisol Retinoide H. tireoide Função celular alterada Proteína nova Transcrição Cortisol no fígado aumenta gliconeogênese Tradução nos ribossomos
AMPc como segundo mensageiro
Cálcio como segundo mensageiro Extracelular Sinal químico ou elétrico Intracelular Liberado das reservas intracelulares de Ca 2+ Entra no citosol Ca 2+ liga-se a proteínas Calmodulina Outras proteínas ligadas ao cálcio Altera a atividade enzimática Exocitose Movimento