HORMONAS

NOVIEMBRE 2014

200 tipos de células

75 billones de células

50 hormonas conocidas

1. Síntesis

2. Liberación

3. Transporte

5. Efecto biológico4. Detección

Célula productora

Célula receptora específica

6. Eliminación

Comunicación mediante señales extracelulares

SOBREVIVA

DIVIDA

DIFERENCIE

MUERA

La célula depende de mucha señales extracelulares

Comunicación endocrina

• Las Hormonas viajan por medio extracelular( torrente sanguíneo).

• Bajas concentraciones 10-15 a 10-9 mol/L.• Concentración mucho menor en

comparación con otras moléculas similares.

• Actúa sobre una célula blanco. • Se une a un receptor.

Algunas moléculas actúan como Hormonas

• La glucosa actúa sobre el páncreas, en un receptor específico y libera insulina.

• Los ácidos grasos no esterificados, cuya liberación produce inhibición de la secreción de hormona del crecimiento por la adenohipófisis.

• Las prostaglandinas simulan la función hormonal, pero se producen localmente, en el lado interno de la membrana celular, y no actúan fisiológicamente a distancia.

S. ENDOCRINA

S. SINAPTICA

Viaja a través del torrente sanguíneo

A través de impulso nervioso

Es lenta Rápida con mayor precisión

Concentraciones bajas

Concentraciones altas

Afinidad alta del receptor

Afinidad baja del receptor

Varias moléculas señal

Un neurotransmisor

ENDOCRIN

A

CELULAS DIANA o BLANCO

Las Hormonas se transportan a través del sistema circulatorio y

actúan sobre células diana lejanas

Vaso sanguíneoSANGRE

La misma señal química pero diferentes respuestas en diferentes células blanco

CELULA MUSC ULAR

CONTRACCIÓN

CELULA CARDIACA

RELAJACIÓN

CELULA GLANDULAR

SECRECIÓN

acetilcolina

Las consecuencias intracelulares de la unión hormona-receptor abarcan por lo menos una de seis

posibles acciones

Características generales de las clases de Hormonas

Las hormonas pueden afectar en cualquier de estas etapas

Hormonas que se fijan a receptores localizados en la superficie celular

Hormona donde su segundo mensajero es Calcio

Hormona donde su segundo mensajero es una cinasa o cascada de fosfatasa

Receptores de la superficie celular

Receptores de superficie celular- clasificación:

1. Receptores de canales iónicos: Ej. Receptor para acetilcolina.

2. Receptores acoplados a Proteína G: Ej. Receptores para adrenalina, serotonina, glucagon.

3. Receptores con actividad enzimática intrínseca: se activan con la unión del ligando. Ej. Actividad de guanilatociclasa.

SEÑALIZACIÓN INTRACELULAR

Las proteínas G poseen tres subunidades

La subunidad alfa puede unir GTP y también puede degradarlo (actividad GTPasa).

Las otras subunidades mantienen a la proteína G unida a la membrana.

Estas proteínas G, solo pueden activarse cuando unen Guanosin trifosfato (GTP) .

Receptores de Membrana ligados a proteinas G

GDP

TIPOS DE PROTEINA G

• La Proteína Ge,unida a GTP activa a la AC (adenilato ciclasa) aumentando la cantidad de AMPc en el interior celular.

• La Proteína Gi, unida a GTP inactiva a la adenilato ciclasa, disminuyendo indirectamente la cantidad de AMPc intracelular.

• La Proteína Gq, unida a GTP activa a la fosfolipasa C, aumentando la cantidad de DAG, IP3 y Ca++ intracelular.

Clases y funciones mediadas por las proteínas G

ACTIVACION DE LA PKA

AMPLIFICACIÓN SEÑAL

MECANISMO DE INHIBICIÓN

Subclasificación de las hormonas del grupo II.A

Comunicación 2009

FOSFOLIPASA C

SRE.:Elemento de resp sérica

Elk-1:prot reg genesSRF:factor de resp. SéricaNF-KB: Prot reg de genes

Receptores de membrana con actividad enzimática

Poseen en general tres dominios: • Un dominio extracelular (extra

citoplasmático), que une al primer mensajero (ligando)

• Un dominio transmembrana• Un dominio intracelular

(citoplasmático), con actividad enzimática.

CLASES DE RECEPTORES ASOCIADOS A ENZIMAS

1. Receptor a guanilato ciclasa, 2. Receptores de tirosina quinasa3. Receptores asociados a tirosina quinasa4. Receptores tirosina fosfatasa5. Receptores de serina/treonina quinasa

1.-Receptor de Guanilato ciclasa

Presente en riñón y músculo lisoUtilizan GMPc como mediador

intracelularTiene un sitio de unión para la

molécula señal a nivel extracelular

Intracelular tiene un dominio con actividad guanilato ciclasa

2.- Receptores tirosina quinasa

Receptor de la tirosinquinasa (RTK) de la Insulina, tetramerica

Se autofosforila en el aa tirosina y fosforila a otras proteinas en citoplasma.

Estos sitios fosfotirosina sirven de enganche a proteinas que poseen dominios SH2.

ACTIVACION PROTEINA RAS

• Ras,proteina G que actua en la cascada de proteinquinasa activada por mitógeno (MAPK)

• Los RECEPTORES de membrana celular son GLICOPROTEINAS o GLICOLIPIDOS que reconocen específicamente a un LIGANDO.

GlicoproteínaGlicolípido

Características de los receptores:• Alcanzan su saturación con el

ligando, concentración fisiológica del mismo.

• Tienen una unión reversible con el ligando.

• Tienen la capacidad de realizar una transducción de la señal.

• La unión de la mayoría de moléculas señal a sus receptores provoca una cascada de reacciones intracelulares.

INTEGRACION DE SEÑALES

Hormonas que se fijan a receptores intracelulares

Hormonas con receptores citosólicos o nucleares.

StAR.- Proteína reguladora dependiente de ACTH.Transporta el colesterol hacia la P450SCC

Síntesis de esteroides suprarrenales

Activada por la ACTH

La sintesis de esteroides suprarenales ocurre entre el RE y la mitocondria

1. C21-22 Liasa2. 3B-hidroxiesteroide

deshidrogenasa y 5,4 isomerasa

3. 17alfa-hidroxilasa4. 21-hidroxilasa5. 11beta-hidroxilasa

Vía síntesis de la testosterona• Es promovida por la

LH• La ruta 5 es la más

utilizada por el testículo de los humanos

• La testosterona es metabolizada en diversos tejidos, incluido el higado en 17-cestosteroide

• Producto metabólico más importante de la testosterona “dihidrotestosterona”(DHT)

• Concentración un décimo de la de testosterona.

• La mayor la mayor parte de la concentración se encuentra fuera de los testículos.

Mecanismo de acción de los andrógenos

Resistencia a Andrógenos

Biosíntesis de estrógenos

Vitamina D3-calcitriol

Catecolaminas

• Se sintetizan en las células de la médula suprarrenal.

• Para llegar a adrenalina se requiere de 4 pasos:– Hidroxilación del anillo– Descarboxilación– Hidroxilación de la cadena– N-metilación

Receptores intracelulares

Receptores esteroides

• Las hormonas se dividen en dos grandes grupos:• Hormonas Peptídicas: receptor en la

membrana celular.• Hormonas Esteroides: receptor en el

citoplasma/núcleo.

• A diferencia de las hormonas peptídicas (que debido a su peso molecular no pueden penetrar a la célula), los esteroides y las hormonas tiroideas, por su bajo peso molecular y por su naturaleza lipofílica atraviesan con facilidad la membrana citoplasmática.

HORMONAS ESTEROIDES

• Se fijan a RECEPTORES CITOPLASMATICOS, que son proteínas específicas.

• El complejo hormona-receptor migra hacia el núcleo de la célula, donde se fijan a la cromatina.

Los RECEPTORES ESTEROIDES tienen dominios de unión:

• Para el LIGANDO (región reguladora).• Para el ADN.• Dominio de ACTIVACIÓN DE LA

TRANSCRIPCIÓN.

El receptor se ubica en el núcleo…

…y la unión del esteroide al receptor induce a un cambio conformacional del receptor que mejora su afinidad para secuencias específicas en el ADN denominadas Elementos de Respuesta a los Esteroides (ERE).

La hormona tiroidea en especial la T3, y quizás otras hormonas…

tienen sus receptores en el mismo núcleo, uniéndose de manera similar a como lo hacen las hormonas esteroideas.

Los receptores de Hormonas esteroides se unen al ADN como dímeros.

Oxido nítrico (NO)

• Es un radical libre estable sintetizado desde oxigeno molecular y el grupo guanidino de la arginina mediante la enzima NO sintasa

• NO entra en la célula blanco y activa a la enzima guanilil ciclasa

• Guanilil ciclasa cataliza la síntesis del segundo mensajero cGMP

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Las glándulas endocrinas se

encuentran en diversas partes del

organismo

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El sistema neuroendocrino origina las señales desde el sistema nervioso central a

través del hipotálamo

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El hipotálamo secreta factores liberadores

la pituitaria posterior produce hormonas peptídicas

la pituitaria anterior produce tropinas

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El inicio de la señal desencadena en una cascada de

liberación de hormonas que

termina en el tejido blanco para

el efecto

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