las hormonas monografía de inducción yensi soca flores
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2014
Saca flores,
Yensi Rosario
18/12/2014
UNIVERSIDAD PRIVADA SAN JUAN BAUTISTA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDEscuela Profesional de Medicina Humana
Curso: Lengua
TRABAJO MONOGRÁFICO
ASPECTOS BIOQUIMICAS DE LAS HORMONAS
Soca Flores, Yensi Rosario
(142140068U)
19/12/2014
1
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN..............................................................................................................5
CAPÍTULO 1..............................................................................................................6
1.1 LAS HORMONAS...............................................................................................6
1.2 NATURALEZA QUÍMICA Y BIOSÍNTESIS DE LAS HORMONAS.....................................7
1.2.1 Clasificación de las hormonas............................................................................7
1.3 MECANISMOS DE ACCIÓN...........................................................................8
1.4 RECEPTORES CELULARES Y MENSAJEROS INTRACELULARES.....10RECEPTORES TRANSMEMBRANA..............................................................................................10
1.4.1 Receptores con actividad tirosina kinasa intrínseca......................................10
1.4.2 Receptores que carecen de actividad intrínseca y reclutan kinasas..........11En este grupo se incluyen los receptores de muchas citoquinas,...............................................11
1.4.3 Receptores asociados a proteínas G.................................................................11
1.5 RECEPTORES NUCLEARES.....................................................................................12
1.6 RECEPTORES ESTEROIDEOS.................................................................................13
1.6.1 RXS Y RECEPTORES HUÉRFANOS....................................................................14
CAPITULO 2..............................................................................................................15
2.2 PRINCIPALES HORMONAS...........................................................................15
2.2.1 ADRENALINA:.......................................................................................................15
2.2.2 SINTESIS.................................................................................................................15
2.2.3 Regulación de la Síntesis de Adrenalina y Noradrenalina..............................15
2.2.4 Catabolismo de las catecolaminas...................................................................17
CAPITULO 3............................................................................................................17
3.3 HORMONA INSULINA....................................................................................17
3.3.1 Síntesis De La Hormona Insulina.......................................................................19
3.3.2 Mecanismo De Acción De La Insulina...............................................................20
3.3.3 Efectos fisiológicos de la insulina......................................................................21
CAPITULO 4.................................................................................................................22
4.4 EL GLUCAGÓN................................................................................................22
4.4.1 Su estructura primaria es:..................................................................................22
4.4.2 Efectos Fisiológicos De Glucagón....................................................................22
4.4.4 El glucagón se activa la gluconeogénesis hepática.......................................23
4.4.5 El Control De La Secreción De Glucagón........................................................24
4.4.6 Enfermedades de alta o baja secreción de Glucagón.....................................24
CAPITULO 5.................................................................................................................25
2
5.5 ESTROGENOS...................................................................................................25
5.5.1 Mecanismo De Acción De Estrógenos..............................................................25
5.5.3 Los Estrógenos En El Desarrollo.......................................................................27
CAPITULO 6...........................................................................................................27
6.6 TESTOSTERONA.....................................................................................................27
6.6.1 Síntesis Y Secreción De Testosterona...............................................................28
6.6.2 Mecanismo De Acción De La Hormona Testosterona..................................28
CAPITULO 7............................................................................................................29
7.7 HORMONAS TIROIDEAS.......................................................................................29
7.7.2 Función De La Hormona Triyodotironina...........................................................29
CAPITULO 8................................................................................................................30
8.8 HORMONA TIROXINA...........................................................................................30
8.8.1 Sintesis De La Hormona Tiroxina.......................................................................34
8.8.2 Acción De Las Hormonas Tiroideas.................................................................34
CONCLUSIONES.............................................................................................................36
ANEXOS........................................................................................................................37
BIBLIOGRAFIA.....................................................................................................................41
3
DEDICATORIA Dedico a mis padres por el esfuerzo
incondicional que me brindan, asimismo al
docente por ser una gran maestra en la
educación
4
INTRODUCCIÓN
El siguiente trabajo de investigación trata sobre “Los Aspectos Bioquímicos de la
acción hormonal”.
Las hormonas son sustancias químicas producidas por el cuerpo que controlan
numerosas funciones corporales. Las hormonas actúan como "mensajeros",
importantes para coordinar las funciones de varias partes del cuerpo. La mayoría
de las hormonas son proteínas que consisten de cadenas de aminoácidos.
A continuación, se presentará una investigación detallada acerca de la
composición química de las hormonas, tomando principal importancia en las
funciones que realiza en relación a su composición química.
Las hormonas ejercen su efécto únicamente en determinadas células diana que
generalmente poseen receptores en la membrana plasmática capaz de reconocer
y ligar la sustancia. Al ligar la hormona se activan otras vías de señalización en el
interior de la célula. Los receptores de algunas hormonas se encuentran en el
citoplasma en vez de en la membrana celular, o incluso en el núcleo. Debido a su
especificidad, la concentración sérica de las distintas hormonas es muy baja.
Cuando una de estas células endocrinas recibe un estímulo para la liberación de
su hormona, generalmente se aumenta la concentración intracelular de iones de
calcio. Esto permite la fusión de los vesículos que almacenan la hormona con la
membrana celular, y el contenido de los vesículos es liberado al espacio
extracelular. La secreción de las hormonas se efectua cerca los vasos sanguíneos
(excepto en el caso de la secreción paracrina, ver más adelante) para que puedan
difundir fácilmente a la sangre.
5
CAPÍTULO 1
1.1 LAS HORMONAS
Las hormonas son sustancias orgánicas producidas por las glándulas y tejidos
endocrinos que, por lo general, pasan al torrente sanguíneo y ejercen su acción
en otros tejidos distantes del lugar de secreción. Las hormonas son auténticos
"mensajeros químicos".
En las últimas décadas, la consideración de hormona como "mensajero químico"
de acción distante ha rebasado su concepto clásico, de forma que también se
consideran hormonas otras de acción sobre células o tejidos vecinas (paracrinia),
incluso sobre la propia célula o tejido productor (autocrinia), sobre glándulas
exócrinas (exocrinia) o sobre organismos ajenos a través del medio ambiente
(ferocrinia).
Un ejemplo de paracrinia es la acción de la insulina secretada por las células de
los islotes de Langerhans sobre la secreción de glucagon de la célula del mismo
islote, y viceversa. Ejemplo de autocrinia es la autoestimulación de las células
neoplásicas por sus propios factores de crecimiento, o la autoconversión de T4 y
T3 en las células tirotrofas. Ejemplo de exocrinia es la acción de la somatostatina
de los islotes de Langerhans sobre los acinos pancreáticos. Las feromonas
abundan mucho en el mundo de los insectos pero está aún en discusión su
existencia en los animales superiores y el hombre.
De forma semejante, cuando la secreción hormonal sucede en el sistema
nervioso (SN) hablamos de neuroendocrinia, neurocrinia (similar a endocrinia y
paracrinia) o de neurotransmisión cuando es de célula a célula.
Muchas veces la frontera entre hormona, ligando y meras sustancias químicas de
acción local no es tan clara, pues pueden actuar localmente, en la proximidad o
pasar a la circulación para actuar a distancia.
1.2 NATURALEZA QUÍMICA Y BIOSÍNTESIS DE LAS HORMONAS.
6
Las hormonas pueden poseer una estructura proteica (insulina, vasopresina, etc.),
esteroideas (cortisol, estradiol, etc.) o ser aminas (adrenalina, dopamina, etc.) o
ácidos grasos cíclicos (prostaglandinas, tromboxanos, etc.).
Las hormonas polipeptídicas se forman a partir de precursores de peso molecular
(PM) mayor, con mayor número de aminoácidos (aa), que son transformados por
enzimas en otras moléculas de menor PM hasta llegar a la propia hormona. Así,
suele formarse en primer lugar una pre-pro-hormona que se transforma en pro-
hormona y luego ésta en la hormona activa. En el curso de esas particiones se
forman fragmentos polipeptídicos, que a veces tienen acción hormonal. Por lo
general, un gen codifica el proceso de biosíntesis del polipéptido de PM mayor,
pero luego el control enzimático posterior corre a cargo de genes diferentes. De
ahí que la especificidad celular sea compleja, al contener una serie de genes que
deben actuar coordinadamente.
Las hormonas esteroideas poseen el núcleo de colestano con 27 carbonos (C27),
como el colesterol, a partir del cual, por la acción de diversas enzimas, se van
sintetizando todas las hormonas esteroideas, (C21, C19 y C18 por ejemplo,
cortisol, testosterona y estrógenos respectivamente), con sus grupos químicos
específicos. En estos casos, la síntesis y liberación de hormona se controla a
través de los genes codificantes para las enzimas que intervienen en la
biosíntesis.
En la biosíntesis de las hormonas amínicas, por ejemplo tiroideas y
catecolamínicas, también intervienen varias enzimas específicas, que deben
actuar coordinadamente.
1.2.1 Clasificación de las hormonas
Las hormonas se pueden clasificar de diferentes maneras:
I) Según su naturaleza química y solubilidad (proteicas, esteroideas, amínicas y
ácidos grasos cíclicos).
Según la ubicación de los receptores y la naturaleza de la señal utilizada:
A) Grupo I, hormonas que se fijan a receptores intracelulares.
B) Grupo II, hormonas que se fijan a receptores localizados en la
superficie celular.
Las hormonas del grupo I son lipofílicas y su estructura se relaciona con
el colesterol, a excepción de T3 y T4. Después de su secreción, estas
7
hormonas se unen proteínas transportadoras, proceso, para lograr
solubilidad al mismo tiempo que se prolonga su vida media plasmática.
La hormona libre atraviesa con facilidad la membrana plasmática de
todas las células y encuentra receptores en el citosol o núcleo de las
células blanco.
El segundo grupo principal consiste en hormonas hidrosolubles que se unen a la
membrana plasmática de la célula blanco. Las hormonas que se fijan a la
superficie celular se comunican con los procesos metabólicos intracelulares a
través de moléculas intermediarias, llamadas segundos mensajeros (la hormona
misma es el primer mensajero), que se generan como consecuencia de la
interacción entre ligando y receptor. Las hormonas que utilizan este mecanismo
(utilizando como segundo mensajero el AMPC) se muestran en el grupo II.A del
cuadro l. Hasta la fecha una hormona, factor natriurético auricular (ANF, del
inglés, atrial natriuretic factor), usa cGMP como segundo mensajero, pero otras
hormonas probablemente se adicionarán al grupo II.B. Varias hormonas, muchas
de las cuales previamente se pensó que afectaban al AMPC, al parecer usan
calcio o metabolitos fosfoinosítidos (o ambos) como señal intracelular. Éstas se
muestran en el grupo II.C. Para el grupo II.D el mensajero intracelular es una
cascada de activación de quinasas y/o fosfatasa, varias de las cuales están
identificadas. En este grupo en particular, una misma cascada de quinasas puede
activarse por una o varias hormonas, hecho que complejiza la integración de las
respuestas a la señal y se denomina “cross-talk”.
1.3 MECANISMOS DE ACCIÓN
Existe una circunstancia cuando las hormonas llegan al torrente sanguíneo, en
quecse unen a proteínas plasmáticas o transportadoras específicas, que las
protegen de una degeneración prematura y evitan que sean absorbidas de
inmediato por los tejidos a los cuales afectan, los tejidos diana o blanco. En
general, los tejidos diana poseen receptores o células que atrapan de forma
selectiva y concentran a sus moléculas hormonales respectivas, hasta que las
hormonas reaccionan con los tejidos diana.
Se cree que las hormonas afectan a los tejidos diana de tres formas básicas.
Primera: regulan la permeabilidad de la membrana celular externa y de las
membranas intracelulares. Se cree que la insulina relaja las membranas de las
8
células del músculo esquelético, permitiéndoles transportar glucosa con rapidez.
Segunda: las hormonas modifican las enzimas intracelulares. Por ejemplo, la
adrenalina, que procede de la médula adrenal, permite que se produzca la
hidrólisis del glucógeno en azúcares de seis átomos de carbono en las células del
hígado y del músculo, mediante la activación de una enzima unida a la membrana
de la célula y recibe el nombre de adenilato-ciclasa. Este proceso está mediado
por moléculas que reciben el nombre de segundos mensajeros; no son hormonas
y se encuentran dentro de las células diana. Cuando los receptores celulares se
unen a las hormonas del torrente circulatorio, se altera el nivel de actividad de los
segundos mensajeros, los cuales estimulan o inhiben al tejido diana.
El tercer modo en que las hormonas afectan a los tejidos diana consiste en
cambiar la actividad de los genes de las células diana. Se ha demostrado que las
hormonas causan plegamiento o desenrrollamiento; en determinados
cromosomas, de un modo directo al entrar en las células diana, o, con mayor
probabilidad, actuando de forma indirecta a través de segundos mensajeros; esto
indica que los genes están implicados de una forma activa en la síntesis de
moléculas de ácido ribonucleico mensajero o ARNm. Las moléculas de ARNm
son traducidas a proteínas específicas necesarias para procesos controlados por
hormonas y son tan diversos como la muda en los insectos, o el mantenimiento
de los caracteres sexuales secundarios en los vertebrados.
En citología, el término receptores designa a las proteínas que permiten la
interacción de determinadas sustancias con los mecanismos del metabolismo
celular. Los receptores son proteínas o glicoproteínas presentes en la membrana
plasmática, en las membranas de los organelos o en el citosol celular, a las que
se unen específicamente otras sustancias químicas llamadas moléculas
señalizadoras, como las hormonas y los neurotransmisores.
La unión de una molécula señalizadora a sus receptores específicos
desencadena una serie de reacciones en el interior de las células (Transducción
de señal), cuyo resultado final depende no solo del estímulo recibido, sino de
muchos otros factores, como el estadio celular, la presencia de patógenos, el
estado metabólico de la célula, etc.
1.4 RECEPTORES CELULARES Y MENSAJEROS INTRACELULARES
RECEPTORES TRANSMEMBRANA.
9
Los receptores transmembrana son proteínas que se extienden por todo el
espesor de la membrana plasmática de la célula, con un extremo del receptor
fuera de la célula (dominio extracelular) y otro extremo del receptor dentro
(dominio intracelular). Cuando el dominio extracelular reconoce a una hormona, la
totalidad del receptor sufre un cambio en su conformación estructural que afecta
al dominio intracelular, confiriéndole una nueva acción. En este caso, la hormona
(u otro ligando) no atraviesa la membrana plasmática para penetrar en la célula.
Aunque un receptor sencillo puede transducir alguna señal tras la unión del
ligando, lo más frecuente es que la unión del ligando provoque la asociación de
varias moléculas receptoras. Los principales tipos de receptores transmembrana
son los siguientes:
1.4.1 Receptores con actividad tirosina kinasa intrínseca
Dentro de este grupo están los receptores de la mayor parte de los factores de
crecimiento, como EGF, TGF-alfa, HGF, PDGF, VEGF, FGF, y el receptor de la
insulina. Los receptores de esta familia tienen un dominio extracelular de unión al
ligando, un dominio transmembrana, y un dominio intracelular con actividad
tirosina kinasa intrínseca.
Cuando se une el ligando, el receptor se dimeriza, lo que induce la
autofosforilación de las tirosinas del dominio intracelular y activa la tirosina kinasa,
que fosforila (y por tanto activa) muchas moléculas efectoras en cascada, de
forma directa o mediante proteínas adaptadoras.
Estos receptores pueden activar cascadas de señalización diferentes, como por
ejemplo:
La cascada de las MAP kinasas (por mitogen-activated protein), con
activación de la proteína de unión a GTP denominada Ras, y síntesis y
activación de factores de transcripción como FOS y JUN, que estimulan la
producción de nuevos factores de crecimiento, de receptores para dichos
factores y de proteínas que controlan la entrada de la célula en el ciclo
celular.
La cascada de la PI3K (fosfoinositol 3-quinasa), que activa la kinasa Akt,
implicada en proliferación celular y supervivencia celular por inhibición de
apoptosis.
10
En muchos tipos de cáncer se han detectado alteraciones en la actividad tirosina
kinasa del receptor y mutaciones, por lo que estas moléculas son dianas
terapéuticas muy importantes.
1.4.2 Receptores que carecen de actividad intrínseca y reclutan kinasas
En este grupo se incluyen los receptores de muchas citoquinas,
como IL-2, IL-3, interferón α, β y γ, eritropoyetina (EPO), hormona del crecimiento
y prolactina. La transmisión de la señal de estos receptores provoca la activación
de miembros de la familia de kinasas denominadas JAK (Janus kinasas).
Estas kinasas activan factores de transcripción citoplásmicos llamados STATs
(por signal transducers and activation of transcription), que se translocan al núcleo
y activan la transcripción de genes específicos. En otros casos, estos receptores
activan la cascada de las MAP-kinasas.
1.4.3 Receptores asociados a proteínas G.
En este caso, la transducción de la señal se realiza a través de proteínas
triméricas de unión a GTP (proteínas G), que constan de 7 hélices
transmembrana y constituyen la mayor familia de proteínas receptoras (1% del
genoma humano).
Hay un gran número de ligando que utilizan estos receptores, como las
quimosinas, vasopresina, serotonina, histamina, adrenalina, noradrenalina,
calcitonina, glucagón y hormona paratiroidea, entre otros. Muchas drogas
farmacéuticas comunes tienen como diana estos receptores.
La unión del ligando provoca cambio de conformación y activación del receptor,
que puede interaccionar con otras muchas proteínas G. La forma inactiva une
GDP, mientras que la forma activa une GTP. En algunos casos, esta vía de
señalización incluye AMPc como segundo mensajero.
1.5 RECEPTORES NUCLEARES
Los receptores nucleares o citoplasmáticos son proteínas solubles localizadas en
el citoplasma o en el núcleo celular. La hormona que pasa a través de la
11
membrana plasmática, normalmente por difusión pasiva, alcanza el receptor e
inicia la cascada de señales. Los receptores nucleares son activadores de la
transcripción activados por ligandos, que se transportan con el ligando u hormona,
que pasan a través de la membrana nuclear al interior del núcleo celular y activan
la transcripción de ciertos genes y por lo tanto la producción de una proteína.
Los ligandos típicos de los receptores nucleares son hormonas lipofílicas como
las hormonas esteroideas, por ejemplo la testosterona, la progesterona y el
cortisol, derivados de la vitamina A y vitamina D. Estas hormonas desempeñan
una función muy importante en la regulación del metabolismo, en las funciones de
muchos órganos, en el proceso de desarrollo y crecimiento de los organismos y
en la diferenciación celular. La importancia de la fuerza de la señal es la
concentración de hormona, que está regulada por:
Biosíntesis y secreción de hormonas por los órganos endocrinos: Por
ejemplo el hipotálamo recibe información, tanto eléctrica como
bioquímica. El hipotálamo produce factores liberadores de hormonas
que actúan sobre la hipófisis y activa la producción de hormonas
hipofisarias, las cuales activan los órganos endocrinos que finalmente
producen las hormonas para los tejidos diana. Este sistema
jerarquizado permite la amplificación de la señal original que procede
del hipotálamo. La liberación de hormonas enlentece la producción de
estas hormonas por medio de una inhibición reactiva (feedback), para
evitar una producción aumentada.
Disponibilidad de la hormona en el citoplasma: Muchas hormonas
pueden ser convertidas en formas de depósito por la célula diana para
su posterior uso. Este reduce la cantidad de hormona disponible.
Modificación de las hormonas en el tejido diana: Algunas hormonas
pueden ser modificadas por la célula diana, de modo que no activan
el receptor hormonal y así reducen la cantidad de hormonas
disponibles.
Los receptores nucleares que son activados por hormonas activan receptores
específicos del ADN llamados elementos sensibles a hormonas (HREs, del inglés
Hormone Responsive Elements), que son secuencias de ADN que están situados
en la región promotora de los genes que son activados por el complejo hormona
12
receptor. Como este complejo activa la transcripción de determinados genes,
estas hormonas también se llaman inductores de la expresión genética. La
activación de la transcripción de genes es mucho más lenta que las señales que
directamente afectan a proteínas ya existentes. Como consecuencia, los efectos
de hormonas que se unen a receptores nucleares se producen a largo plazo. Sin
embargo la señal de transducción a través de receptores solubles afecta sólo a
algunas proteínas. Los detalles de la regulación genética todavía no son del todo
conocidos. Todos los receptores nucleares tienen una estructura modular similar:
Donde CCCC es el dominio de unión al ADN que contiene dedos de zinc, EEEE
es el dominio de unión al ligando. El último es también responsable de la
dimerización de la mayoría de los receptores nucleares más importantes que se
unen al ADN. Como tercera función, contienen elementos estructurales que son
responsables de la transactivación, usada para la comunicación con el aparato de
la traducción o síntesis de proteínas. Los dedos de zinc en el dominio que se une
el ADN, estabiliza la unión con el ADN por medio de contactos con fosfatos del
esqueleto del ADN. Las secuencias de ADN que hacen juego con el receptor son
normalmente repetición hexaméricas, tanto invertidas como evertidas. Las
secuencias son bastante parecidas, pero su orientación y distancia son los
parámetros por los que los dominios que se unen al ADN de los receptores
pueden distinguirse de forma diferente.
1.6 RECEPTORES ESTEROIDEOS
Los receptores esteroideos son un subtipo de receptores nucleares localizados
permanentemente en el citoplasma. En ausencia de hormona esteroidea, los
receptores están unidos en un complejo denominado complejo aporreceptor, que
contiene proteínas chaperonas o carabina, también conocidas como proteínas de
choque térmico o de calor (HSPs del inglés Heat Shock Proteins). Las HSPs son
necesarias en la activación del receptor porque ayuda a cambiar su conformación
que le permite unirse a la secuencia de bases del ADN.
Los receptores esteroides también pueden tener un efecto represivo sobre la
expresión genética cuando el dominio de transactivación esté escondido, por lo
que no se puede activar la transcripción. como resultado de otras formas de señal
13
de transducción, por ejemplo como por un factor de crecimiento. Este
comportamiento es llamado crosstalk.
1.6.1 RXS Y RECEPTORES HUÉRFANOS
Estos receptores moleculares pueden ser activados por:
Una hormona clásica que entra en la célula por difusión.
Una hormona que fue sintetizada en la célula, como por ejemplo
retinol, de un precursor o prohormona, que puede ser transportada
hacia la célula a través del torrente sanguíneo.
Una hormona que fue completamente sintetizada en el interior de la
célula por ejemplo, las prostaglandinas.
Estos receptores están localizados en el núcleo y no están acompañados de
proteínas carabina. En ausencia de hormona, se une a su secuencia específica
de ADN inactivando un gen. Cuando se activan por las hormonas, se activa la
transcripción de genes que estaban reprimidos.
14
CAPITULO 2
2.2 PRINCIPALES HORMONAS
Mecanismo de acción:
2.2.1 ADRENALINA:
La adrenalina o epinefrina es una hormona vaso activa secretada por las
glándulas suprarrenales bajo situaciones de alerta o emergencia.
Además de encontrarse naturalmente en el organismo, puede inyectarse para
tratar reacciones alérgicas potencialmente mortales causadas por las mordeduras
de insectos, alimentos, medicamentos, látex y causas de otro tipo.
2.2.2 SINTESIS.
El oxígeno es captado por la molécula pero solo coge un átomo, el otro es usado
para la síntesis de agua, es necesario por tanto la presencia de un correductor en
la reacción de hidroxilación, este correductor es la hidrobiopterina, esta es
fosforilable por PKA, PKC y PK CM-Ca, la descarboxilación emplea PP como
coenzima.
La dopamina penetra en la vesícula secretora, para la síntesis de adrenalina por
la Dopamina hidroxilasa, es una proteína tetramérica con 8 Cu++, como
correductor opera el ascorbato, que se oxida cediendo los protones para la
síntesis de agua. El deshidroascórbico se genera por los electrones donados por
el cit b561.
2.2.3 Regulación de la Síntesis de Adrenalina y Noradrenalina
El estímulo de acetil colina lleva a un aumento de los niveles de calcio. El calcio
es el segundo mensajero fundamentalmente en todos los procesos de secreción
de cualquier sustancia, en los que actua como inductor. El aumento de Ca
citosólico aumenta la síntesis y la secreción.
El aumento de la síntesis se produce por activación de una PK-CM-Ca++ que
aumenta los niveles de Tyr-hidroxilasa-P que además está sometida a control a
largo plazo por este aumento de nivel.
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Al aumentar la adrenalina, aumentan los corticoesteroides adrenales en
situaciones de estres, esto lleva a aumentar los niveles de N-metiltransferasa, por
disminución de la degradación.
El aumento de la secreción; los granos secretores se encuentran fijos en una
matriz: citoesqueleto, constituido por una red de microtúbulos y microfilamentos,
los microtúbulos formados por una proteína llamada tubulina en unidades que se
polimerizan, hay otras proteínas asociadas, los microfilamentos formados por
actina y otras proteínas asociadas.
El gránulo está relacionado con la membrana plasmática a través de microtúbulos
de tubulina y filamentos de actina. También se han detectado unas proteinas
unidoras de actina que están en la membrana plasmática. Pero también
asociados a la vesícula y se cree que son los responsables de la interacción del
gránulo con la actina. Estas proteínas normalmente pueden unir Ca, que provoca
una disgregación de estas proteínas. Por esto la señal de Ca++ provoca una
liberación de los filamentos de actina que mantenían inmovil a las vesículas,
quedando móvil de esta forma.
El aumento de Ca produce una desorganización de estas proteínas, las vesículas
podrían quedar libres de los filamentos de actina. Además la membrana
plasmática se limpia de estas proteínas por un proceso de proteolisis inducido por
el calcio. Por estas dos razones la vesícula puede emigrar y puede acceder a la
membrana plasmática.
Los microtubulos interaccionan también con las vesículas y con la membrana
plasmática, formando una especie de canales por los que las vesículas se
desplazan y alcanzan la membrana plasmática. hay factores proteicos que
intervienen en este proceso, la kinesina dependiente de ATP y el factor que
interviene en el reciclaje de la membrana de la vesícula.
Las membranas de la vesícula contienen asociados una PK-CM-Ca++(II) que
fosforila la tubulina (alfa y beta) y además fosforila una proteina asociada a los
microtubulos: MAP-2. Estas fosforilaciones de proteínas de microtubulos
asociados lleva una desorganización del entramado de los microtúbulos.
Una vez que la vesícula llega a la membrana plasmática debe producir la fusión
de membranas para que se libere el contenido. Los factores implicados en este
proceso son la fosfolipasa A2, que hidroliza un ácido graso liberando un
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lisofosfolípido y ácido araquidónico. Las vesículas son muy ricas en fosfolípidos y
ácido araquidónico, compuestos que inducen la fusión de membranas. La
fosfolipasa A2 está regulada por otra proteína de la membrana que es fosforilable.
En los gránulos secretores de neuronas hay unas vesículas sinápticas, la
sinapsina que es fosforilable en una serina de cabeza y dos serinas del tallo. La
sinapsina interacciona con la tubulina y actina, pero al ser fosforilada deja de
interaccionar, queda la vesícula liberada, produciendose la migración.
Ventajas de este proceso: liberación por exocitosis, no se requieren
transportadores, no se pierde citoplasma.
2.2.4 Catabolismo de las catecolaminas.
Las catecolaminas se transportan por sangre no unidas a proteínas. El
catabolismo se lleva a cabo sobre todo en el hígado, aunque también pueden
intervenir otros tejidos. Las reacciones que intervienen en el catabolismo son:
COMT (catecol orto metil transferasa), MAO (monoaminooxidasa).
Los productos metabólicos de adrenalina y noradrenalina se pueden conjugar con
ácido glucurónico o con grupos sulafato, estas formas conjugadas se eliminan por
orina, al tiempo que también se pueden eliminar formas no conjugadas.
El producto del metabolismo es el ácido vanilmandélico.
CAPITULO 3
3.3 HORMONA INSULINA
La insulina es una hormona polipeptídica formada por una cadena compuesta por
dos segmentos de péptidos unidos por un enlace disulfuro. La cadena A consta
de 21 aminoácidos y la cadena B, de 30. Es segregada por las células beta de los
islotes de Langerhans del páncreas, en forma de precursor inactivo (proinsulina),
el cual pasa al aparato de Golgi, donde se modifica, eliminando una parte y
uniendo los dos fragmentos restantes mediante puentes disulfuro.
17
La insulina es la hormona "anabólica" por excelencia; es decir, permite disponer a
las células del aporte necesario de glucosa para los procesos de síntesis con
gasto de energía, que luego por glucólisis y respiración celular se obtendrá la
energía necesaria en forma de ATP. Su acción es activada cuando el nivel de
glucosa es elevada en la sangre, siendo la insulina liberada por las células beta
del páncreas. Su función es favorecer la absorción celular de la glucosa. Es una
de las 3 hormonas que produce el páncreas junto con el glucagón (al contrario de
la insulina, cuando el nivel de glucosa disminuye es liberado a la sangre) y la
Somatostatina (hormona encargada de regular la producción y liberación tanto de
glucagón como de insulina). La insulina se produce en el Páncreas en los "Islotes
de Langerhans", mediante unas células llamadas Beta. Una manera de detectar si
las Células beta producen insulina, es haciendo una prueba, para ver si existe
péptido C en sangre. El péptido C se libera a la sangre cuando las células Beta
procesan la proinsulina, convirtiéndola en insulina. Cuando sólo entre un 10% y
un 20% de las células Beta están en buen estado, comienzan a aparecer los
síntomas de la diabetes, pasando primero por un estado previo denominado luna
de miel, en el que el páncreas aún segrega algo de insulina.
En condiciones normales, las células b del páncreas humano, secretan insulina
en respuesta a múltiples estímulos, el más importante de los cuales es el
incremento de la concentración plasmática de glucosa. Por otra parte, factores
tales como las concentraciones plasmáticas de aminoácidos (en especial leucina
y arginina) y de ácidos grasos libres y diversos mediadores de naturaleza
hormonal (catecolaminas, somatostatina, péptido inhibidor gástrico o PIH),
modulan la secreción insulínica.
La cantidad de hormona liberada depende de manera directa de la magnitud del
incremento de la glucosa sanguínea, así como de la sensibilidad de los tejidos
periféricos a la acción de la insulina En promedio, un individuo normal produce
diariamente entre 40 y 50 unidades de dicha molécula y la concentración
plasmática es de alrededor de 10 mcU/mL en ayunas y supera las 100 ?U/mL en
respuesta a un alimento corriente.
El efecto biológico de la insulina está mediado por la unión de la hormona a
receptores específicos (compuestos por dos subunidades a y dos subunidades b),
localizados en la membrana de las células blanco. Una vez que la hormona se
18
une al receptor, induce la autofosforilación de la porción intracitoplasmática de la
subunidad b activándola.
La subunidad activada promueve la fosforilación de varias moléculas adyacentes
a su extremo terminal, conocidas como SRI. Estos, por su parte, intervienen en
una cadena de fosforilaciones sucesivas de proteínas intermediaras, entre ellas
diversos tipos de cinasas de proteína (enzimas encargadas de la partición de
macromoléculas) como la proteincinasa B y la proteincinasa C, que además de
promover la translocación de GLUT-4 a la membrana de las células, participan en
la activación de moléculas modificadoras de la expresión genética.
El resultado final de esta secuencia es la expresión preferencial de ciertos genes,
tales como aquellos que codifican para la síntesis de transportadores de glucosa
(como GLUT-4) y de enzimas que intervienen en la formación de glucógeno.
3.3.1 Síntesis De La Hormona Insulina
Esta sustancia se segrega en el páncreas, más concretamente en las células b en
los llamados islotes de Langerhans, en forma de precursor inactivo, la proinsulina,
que una vez sintetizada se transfiere, en un proceso dependiente de energía, al
aparato de Golgi. La estructura activa está compuesta de dos cadenas unidas por
dos puentes de disulfuro.
Una vez en el aparato de Golgi, se almacena en forma de gránulos y es liberada
por medio de un proceso de emiocitosis. De la insulina que llega al hígado,
prácticamente la mitad es eliminada y la que alcanza la circulación periférica tiene
una vida media de unos 20 minutos y es, posteriormente destruida por la
insulinasa del hígado y del riñón.
La secreción de insulina en respuesta a la glucosa se realiza en dos pasos, en el
primero se libera la hormona previamente sintetizada y, en el segundo, se debe a
la conversión de precursores.
La liberación de la insulina se halla bajo la acción de los estimulantes de los
receptores b, como el isoprotenerol, y es inhibida por agentes bloqueantes b,
como el propanolol. Su liberación se inhibe por los estímulos vagales, por la
adrenalina, noradrenalina, serotonina y por la 2-desoxiglucosa.
La insulina es la principal hormona encargada de disminuir los niveles de glucosa
en sangre.
19
Esta hormona aumenta el transporte de glucosa al interior de las células y su
conversión a glucógeno; además aumenta la oxidación del azúcar. Favorece el
proceso de síntesis de lípidos y disminuye tanto la movilización de grasa de los
depósitos, como su oxidación en el hígado; además, aumenta el transporte de
algunos aminoácidos en las células blanco.
Una las principales acciones de la insulina es disminuir la concentración de
glucosa en la sangre, lo cual se logra al aumentar el transporte de azúcar al
interior de las células.
Además se ha visto que bajo la acción de la insulina los transportadores
intracelulares de glucosa se incorporan a la membrana plasmática; por lo tanto, el
número de transportadores disminuye en las vesículas intracelulares y aumenta
en la membrana plasmática. Al terminar la acción de la insulina el proceso se
revierte.
3.3.2 Mecanismo De Acción De La Insulina.
La insulina actúa en varias reacciones celulares. Primero, se une a receptores
específicos que se encuentran en las células efectoras, la interacción que se
produce entre esta sustancia y sus receptores va seguida de la disminución de los
niveles intracelulares de AMPc. La insulina una vez unida a sus receptores impide
el aumento de AMPc provocado por el glucagón y las catecolaminas y modera los
niveles hepáticos de AMPc. Por lo tanto, una de las acciones de la insulina es
modular la actividad de las hormonas dependientes del AMPc.
Cuando se une a los receptores también facilita la penetración de la glucosa y de
aminoácidos a las células del tejido adiposo y muscular por medio de diferentes
mecanismos. En este caso, la insulina interviene de manera indirecta en el
transporte de los ácidos grasos por la célula adiposa, puesto que estimula la
producción de lipoproteínlipasa, una enzima que también estimula la hidrólisis de
los triglicéridos plasmáticos.
Este polipéptido también influye de manera significativa en las vías metabólicas
que siguen tanto la glucosa, los aminoácidos y los ácidos grasos después de la
penetración en la célula. Básicamente, la insulina:
Estimula las vías que dan lugar a la producción de energía a partir de la
glucosa, a una acumulación de energía en forma de glucógeno y de
grasas.
20
Estimula la síntesis de diversos tipos de proteínas, al mismo tiempo que
interfiere en sus vías de degradación.
Interfiere en la gluconeogénesis.
Actúa como antagonista con las acciones mediadas por el AMPc.
Aumenta la captación celular de sodio, potasio y de fosfato inorgánico,
independientemente de la utilización de la glucosa.
Estimula la síntesis de mucopolisacáridos.
3.3.3 Efectos fisiológicos de la insulina
La insulina controla el consumo y la movilización de compuestos energéticos en el
estado postprandial, gracias a sus diversos efectos sobre las células sensibles a
la hormona. Su efecto central es permitir la entrada de glucosa a las células, en
particular del hígado, tejido graso y músculo, para su utilización ya sea en la vía
oxidativa, en la cual da lugar a energía, agua y dióxido de carbono, o no oxidativa,
en la que la glucosa es almacenada como glucógeno hepático o muscular.
Durante los períodos de ayuno el hígado libera grandes cantidades de glucosa,
independientemente de la presencia de insulina, pero después de una comida, la
absorción intestinal de carbohidratos hace que las concentraciones de glucosa en
sangre aumenten con rapidez y ello estimula la secreción pancreática de insulina.
Gracias a la actividad hormonal, los adipositos, las células musculares y los
hepatocitos captan la glucosa sanguínea y al mismo tiempo, se inhibe la
secreción de glucagón, de modo que disminuye la liberación hepática de glucosa.
Sobre otras formas de moléculas energéticas almacenadas, la insulina tiene un
papel predominantemente anabólico o ahorrativo. Es el caso de las proteínas y de
los lípidos del tejido graso.
Gracias a la acción de dicha hormona, los triglicéridos circulantes se fraccionan
por acción de la lipoproteinlipasa liberando glicerol y ácidos grasos libres. A su
vez, en el tejido adiposo, la hormona bloquea la ruptura de triglicéridos por parte
de la lipasa sensible a hormonas, y favorece la síntesis de los mismos a partir de
ácidos grasos y glicerol (efecto lipogénico).
Además, la insulina favorece el transporte de aminoácidos al interior de las
células, estimulando de manera indirecta la síntesis de proteínas; tal fenómeno
tiene lugar en los hepatocitos, las células del músculo esquelético y los
fibroblastos.
21
De otro lado, al menos cuatro diferentes sistemas de transporte de
aminoácidos se activan en presencia de insulina y esta hormona disminuye
la actividad lisosomal, disminuyendo el catabolismo intracelular de las
proteínas en las células musculares y hepática.
CAPITULO 4
4.4 EL GLUCAGÓN
El glucagón es una hormona peptídica de 29 aminoácidos que actúa en el
metabolismo de los hidratos de carbono. Tiene un peso molecular de 3.485
daltons y fue descubierto en 1923 por Kimball and Murlin. Esta hormona es
sintetizada por las células α del Páncreas (en lugares denominados islotes de
Langerhans).
4.4.1 Su estructura primaria es:
Es una hormona que eleva el nivel de glucosa en la sangre, lo contrario a la
insulina que lo baja. Cuando el organismo requiere más azúcar en la sangre, las
células alfa del páncreas elaboran glucagón. Este glucagón moviliza las reservas
de glucosa presentes en el hígado en forma de glucógeno. Aunque en los
músculos hay reservas de glucógeno no son movilizadas por el glucagón. En caso
de necesidad la hormona del estrés, adrenalina, si puede movilizar las reservas
musculares.
Una de las consecuencias de la secreción de glucagón es la disminución de la
fructosa-2,6-bisfosfato y el aumento de la gluconeogénesis
A veces se usa glucagón inyectable en los casos de choque insulínico. La
inyección de glucagón ayuda a elevar el nivel de glucosa en la sangre. Las células
reaccionan usando la insulina adicional para producir más energía de la cantidad
de glucosa en la sangre.
El glucagón también se utiliza como antídoto para las intoxicaciones por beta-
bloqueantes.
22
4.4.2 Efectos Fisiológicos De Glucagón
El principal efecto del glucagón es estimular un aumento de la concentración
sanguínea de glucosa. Como se señala anteriormente, el cerebro, en particular,
tiene una absoluta dependencia de glucosa como combustible, porque las
neuronas no pueden utilizar fuentes alternativas de energía como los ácidos
grasos en cantidades significativas. Cuando los niveles sanguíneos de glucosa
empiezan a caer por debajo del rango normal, es imprescindible para encontrar la
bomba y adicionales de glucosa en sangre.
El glucagón ejerce el control central de más de dos vías metabólicas en el hígado,
órgano que conduce a prescindir de glucosa para el resto del cuerpo:
4.4.3 El glucagón estimula la ruptura de glucógeno almacenado en el
hígado.
Cuando los niveles de glucosa en sangre son altos, grandes cantidades de
glucosa son absorbidos por el hígado. Bajo la influencia de la insulina, gran parte
de esta glucosa se almacena en forma de glucógeno. Más tarde, cuando los
niveles de glucosa en sangre comienzan a caer, se secreta glucagón y los actos
en hepatocitos para activar las enzimas que depolymerize glucógeno y la
liberación de glucosa.
4.4.4 El glucagón se activa la gluconeogénesis hepática.
Gluconeogénesis es la vía por la cual no hexosa sustratos como aminoácidos son
convertidos a glucosa. Como tal, constituye otra fuente de glucosa de la sangre.
Esto es especialmente importante en los animales como gatos y ovejas que no
absorben mucho si alguno de glucosa en el intestino - en estas especies, la
activación de enzimas gluconeogenic es el principal mecanismo por el cual
glucagón hace su trabajo.
El glucagón también parece tener un menor efecto de aumentar la lipólisis de
triglicéridos en el tejido adiposo, lo que podría ser visto como un medio además
de la conservación de glucosa en la sangre mediante el suministro de combustible
de ácidos grasos para la mayoría de las células.
4.4.5 El Control De La Secreción De Glucagón
23
Sabiendo que el glucagón efecto importante es aumentar los niveles de glucosa
en sangre, tiene sentido que glucagón es secretada en respuesta a la
hipoglicemia o baja en la sangre, las concentraciones de glucosa.
Otras dos condiciones son conocidas para desencadenar la secreción de
glucagón:
Elevados niveles en sangre de aminoácidos, lo que sería visto después de
consumir una proteína rica en comida: En esta situación, a fin de favorecer el
glucagón conversión del exceso de aminoácidos a glucosa por el aumento de la
gluconeogénesis. Dado que los niveles sanguíneos altos de aminoácidos también
estimular la liberación de insulina, ésta sería una situación en la que tanto la
insulina y glucagón están activos.
Ejercicio: En este caso, no está claro si el estímulo es el ejercicio per
se, o que acompañan a la inducida por el ejercicio agotamiento de la
glucosa.
En términos de control negativo, la secreción de glucagón es inhibida
por altos niveles de glucosa en la sangre. No está claro si esto refleja
un efecto directo de la glucosa en las células alfa, o tal vez un efecto de
la insulina, lo que se conoce a amortiguar la liberación de glucagón.
Otra hormona conocida para inhibir la secreción de glucagón es la
somatostatina.
4.4.6 Enfermedades de alta o baja secreción de Glucagón.
Enfermedades relacionadas con la excesivamente alta o baja la secreción de
glucagón son raras. Los cánceres de células alfa (glucagonomas) son una
situación conocida por causar excesiva secreción de glucagón. Estos tumores
suelen dar lugar a un síndrome de emaciación y, curiosamente, erupción cutánea
y otras lesiones en la piel.
Aunque la deficiencia de insulina es claramente el principal defecto de diabetes
mellitus tipo 1, existe considerable evidencia de que aberrantes secreción de
glucagón contribuye a la Trastornos metabólicos visto en esta importante
enfermedad. Por ejemplo, muchos pacientes diabéticos con hiperglucemia
también tienen elevadas las concentraciones sanguíneas de glucagón, pero la
secreción de glucagón es reprimido normalmente por niveles elevados de glucosa
en la sangre.
24
CAPITULO 5
5.5 ESTROGENOS
5.5.1 Mecanismo De Acción De Estrógenos.
Numerosos estudios clínicos señalan que los hombres son más susceptibles a
sufrir enfermedades cardiovasculares que las mujeres en la misma edad. La
protección en las mujeres está estrechamente relacionada con los niveles de los
estrógenos en sangre, ya que cuando la producción de estas hormonas cesa,
aumenta el riesgo de padecer este tipo de enfermedades de manera semejante al
de los hombres. Estas observaciones han permitido proponer que los estrógenos
juegan un papel cardioprotector en las mujeres. Sin embargo, el mecanismo por el
cual estas hormonas pueden modificar la reactividad cardiovascular y los
elementos que desencadenan estas enfermedades son aún desconocidos. Los
estrógenos participan en el metabolismo de las lipoproteínas, en el proceso de
hemostasis, inducen la liberación de factores relajantes en las células endoteliales
y modifican la reactividad de las células de músculo liso en los vasos sanguíneos,
eventos que han sido descritos como cardioprotectores. En este trabajo se
presenta una revisión actualizada de los aspectos señalados anteriormente,
intentando proporcionar mayor información.
Los estrógenos y los progestágenos son hormonas endógenas que producen gran
variedad de efectos fisiológicos. En el caso de las mujeres, dichos efectos
comprenden acciones vinculadas con el desarrollo, efectos neuroendocrinos
involucrados en el control de la ovulación, preparación cíclica de las vías de
reproducción para la fecundación e implantación, y los principales efectos sobre el
metabolismo de minerales, carbohidratos, proteínas y lípidos.
5.5.2 Biosíntesis De Estrógenos.
Los estrógenos esteroides se forman a partir de androstenediona o testosterona
como precursores inmediatos. La reacción comprende aromatización del anillo A,
y ésta es catalizada en tres pasos por un complejo de enzima monooxigenasa
(aromatasa) que utiliza la forma reducida NADPH y oxígeno molecular como
cosustratos.
25
La actividad de la aromatasa reside dentro de una glucoproteína transmembrana
(familia P450 de monooxigenasas; también es esencial una flavoproteína
omnipresente, la NADPH-citocromo P450 reductasa. Ambas proteínas se localizan
en el retículo endoplásmico de células de la granulosa ovárica, células de Sertoli y
de Leydig testiculares, células del estroma de tejido adiposo, sincitiotrofoblastos
placentarios, blastocisto previo a la implantación y diversas regiones del cerebro.
Los ovarios constituyen la principal fuente de estrógenos circulantes en
premenopáusicas. El principal producto secretor es el estradiol, sintetizado por
células de la granulosa a partir de precursores androgénicos proporcionados por
células de la teca. La actividad de aromatasa es inducida por gonadotropinas, que
actúan por medio de receptores de membrana plasmática para incrementar las
concentraciones intracelulares de adenosina 3\\\'-5\\\'-monofosfato cíclico (AMP-
cíclico, AMPc). Las gonadotropinas y el AMPc también incrementan la actividad
de la enzima de desintegración de la cadena lateral del colesterol y facilitan el
transporte del colesterol (el precursor de todos los esteroides) hacia las
mitocondrias de células que sintetizan esteroides. El estradiol secretado se oxida
de manera reversible hasta generar estrona mediante la 17-hidroxiesteroide
deshidrogenasa, y esos dos estrógenos pueden convertirse en estriol. Esas
transformaciones ocurren principalmente en hígado. Los tres estrógenos se
excretan en la orina junto con glucurónidos y conjugados fosfato. En varones y en
posmenopáusicas, la principal fuente de estrógenos es el estroma del tejido
adiposo, donde se sintetiza estrona a partir de deshidroepiandrosterona,
secretada por la corteza suprarrenal. De este modo, la concentración de
estrógenos está regulada en parte por la disponibilidad de precursores
androgénicos.
5.5.3 Los Estrógenos En El Desarrollo
Los estrógenos originan en gran parte los cambios que tienen lugar durante la
pubertad en niñas, y explican las características sexuales secundarias femeninas.
Mediante un efecto directo, los estrógenos generan crecimiento y desarrollo de la
vagina, el útero y las trompas de Falopio. Estas hormonas actúan junto con otras
para suscitar agrandamiento de las mamas al favorecer el crecimiento de los
conductos, el desarrollo del estroma y la acreción de grasa. También contribuyen,
26
de una manera que se entiende poco, a moldear los contornos corporales, dar
forma al esqueleto y desencadenar el brote de crecimiento puberal de los huesos
largos, y culminación de éste mediante fusión de las epífisis. El crecimiento del
vello axilar y púbico y la pigmentación de la región genital también son efectos de
los estrógenos, al igual que la pigmentación regional de pezones y areolas que
ocurren después del primer periodo del embarazo.
En tanto el desarrollo sexual en mujeres parece deberse de manera primaria a los
estrógenos, los andrógenos pueden tener una participación secundaria.
CAPITULO 6
6.6 TESTOSTERONALa testosterona se secreta en los testículos y es el principal andrógeno en el
plasma de varones. En mujeres, tanto los ovarios como las suprarrenales
sintetizan pequeñas cantidades de testosterona. En muchos tejidos diana para
andrógenos, la testosterona se reduce en la posición 5a dihidrotestosterona, que
sirve como el mediador intracelular de casi todos los efectos de la hormona. La
dihidrotestosterona se une a la proteína receptora de andrógenos intracelular de
manera más estrecha que la testosterona, y el complejo de dihidrotestosterona-
receptor es más estable que el de testosterona-receptor; de este modo se explica
su mayor potencia androgénica. Hay varios otros andrógenos débiles, entre ellos
el precursor de testosterona androstenediona, el andrógeno suprarrenal
deshidroepiandrosterona, y los metabolitos de la dihidrotestosterona: 5-
androstano-3a, 17b-diol y androsterona. Con todo, la unión de esos esteroides al
receptor de andrógenos es tan débil, que es poco probable que puedan actuar de
manera directa como hormonas a concentraciones fisiológicas y, en la actualidad,
se cree que son andrógenos únicamente al grado en que se convierten en
testosterona, y en dihidrotestosterona, o ambas, in vivo.
6.6.1 Síntesis Y Secreción De Testosterona
La concentración plasmática de esta hormona en varones es relativamente alta
durante tres periodos de la vida: la fase de desarrollo embrionario, durante la cual
ocurre la diferenciación fenotípica masculina; el periodo neonatal, y durante toda
27
la vida sexual adulta. La concentración empieza a aumentar en embriones
masculinos alrededor de la octava semana de desarrollo y declina antes del
nacimiento. Se incrementa de nuevo en el transcurso del periodo neonatal y
después disminuye hasta cifras prepuberales durante el primer año de edad. En el
momento de la pubertad masculina, la hipófisis empieza a secretar cantidades
aumentadas de las gonadotropinas hormona luteinizante (LH) y hormona
estimulante del folículo (FSH). Las gonadotropinas se secretan inicialmente de
una manera cíclica y sincrónica con el ciclo de sueño. Aun así, conforme progresa
la pubertad, sobreviene secreción pulsátil de gonadotropinas durante el sueño y
periodos de vigilia. El hipotálamo y la hipófisis se hacen menos sensibles a la
inhibición por retroalimentación por hormonas sexuales durante la pubertad. Se
desconoce el suceso que inicia esos fenómenos.
6.6.2 Mecanismo De Acción De La Hormona Testosterona
En muchos sitios de acción, la testosterona no es la forma activa de la hormona.
En los órganos diana se convierte por medio de esteroide 5a-reductasa en la
dihidrotestosterona, más activa. En la virilización de los conductos de Wolff
durante la embriogénesis es normal en esos individuos; también se cree que la
testosterona en sí es el principal mediador de la regulación de la producción de
hormona luteinizante por el sistema hipotalámico-hipofisario, y de la
espermatogénesis.
La testosterona o dihidrotestosterona se une a una proteína receptora intracelular
y el complejo de hormona-receptor se halla fijo, en el núcleo, a elementos
reguladores de hormona específicos sobre los cromosomas, y actúa para
incrementar la síntesis de ARN y proteínas específicas.
Diagrama esquemático del receptor de andrógenos humano que contiene 917
aminoácidos.
El receptor de andrógenos humano es un miembro característico de la
superfamilia de receptores de hormonas esteroides y tiroideas. Está codificado
por un gen sobre el cromosoma X y contiene dominios de unión a andrógeno, de
unión a DNA y funcionales.
28
CAPITULO 7
7.7 HORMONAS TIROIDEAS7.7.1 LA HORMONA TRIYDOTIRONINA (T3)
Definición: Es una hormona segregada por la glándula tiroides. Su función es
estimular el metabolismo de los hidratos de carbono y grasas, activando el
consumo de oxígeno, así como la degradación de proteínas dentro de la célula.
7.7.2 Función De La Hormona Triyodotironina
Regula la trascripción de genes, uniéndose a receptores nucleares de alta
afinidad, que se unen a una secuencia de ADN específica para sintetizar
las proteínas.
Esta hormona es crítica para el desarrollo cerebral, si hay deficiencia de
esta hormona durante el periodo de neurogénesis activa (hasta 6 meses
después del parto) aparecerá un retraso metal irreversible (cretinismo),
caracterizado por enanismo, retraso mental que se manifiesta con
inactividad, impasibilidad y apatía.
CAPITULO 8
8.8 HORMONA TIROXINADefinición:
También llamada tetrayodotironina (T4), es una importante hormona tiroidea
compuesta por la unión de aminoácidos yodados. LA tiroides bajo la influencia de
su hormona estimulante TSH secretada por la hipófisis, produce la hormona
tiroxina.
Tiroxina
Es la hormona más importante segregada por la tiroides. Se trata de una hormona
de acción general, actuando sobre el metabolismo de todas las células.
29
1. Estimula la producción de calor en el organismo, activando el consumo de
oxígeno (metabolismo oxidativo). Como consecuencia de estas reacciones
catabólicas en células y tejidos, se libera energía en forma de calor.
2. Otra función importante, de naturaleza reguladora, consiste en su influencia
sobre el crecimiento, maduración y diferenciación del organismo. Incluye el
desarrollo sexual, maduración de huesos y dientes, desarrollo mental,
metabolismo energético, etc.
En resumen la tiroides es una glándula cuya función se relaciona con los
procesos de desarrollo y crecimiento, maduración del sistema nervioso y, en
general, con la actividad metabólica del organismo.
Hay factores como el estrés o el aumento de la temperatura que ralentizan la
actividad de la tiroides. Por ello, es interesante señalar que en la programación
del curso escolar -especialmente en aquellos países que por su situación
geográfica presenten marcadas oscilaciones de la temperatura a lo largo de las
distintas estaciones- se debería tener en cuenta, entre otros muchos factores,
esta ritmicidad funcional del organismo que hace disminuir su rendimiento en las
épocas de mayor calor.
Hipotiroidismo
Consiste en la secreción deficiente de tiroxina por la tiroides. Puede deberse a los
siguientes factores:
1) atrofia de la glándula
2) dieta deficiente en yodo
3) falta de estimulación por la hipófisis (a través de la hormona estimulante de la
tiroides).
Si el hipotiroidismo se desarrolla a partir del nacimiento (congénito) o durante las
primeras etapas de la infancia, origina una serie de síntomas (la alteración se
denominada cretinismo). Los más destacables como son:
1. retardo en el desarrollo físico
30
2. retardo en el desarrollo sexual
3. retardo en el desarrollo mental
4. un metabolismo muy deficiente.
Por tanto, el cretino no se desarrolla normalmente, ni física, ni sexual ni
mentalmente.
Los huesos no se desarrollan bien, de tal forma que no se llega a alcanzar la talla
normal.
El tejido conjuntivo se desarrolla más de lo normal, siendo los cretinos, de cara
hinchada y fofa, lengua abultada, y vientre abultado también.
El sistema nervioso está mal desarrollado, siendo el cretino deficiente mental. Un
adulto alcanza una edad mental de unos 4 años. El CI, por tanto, es generalmente
muy bajo, pero además presentan trastornos de la conducta como apatía,
desinterés, y a veces crisis de cólera. También existe retraso del desarrollo
psicomotor e hipotonía.
Además a estos trastornos que causan deficiencias serias en el aprendizaje, en
muchos casos (40%) se suman otros como son la sordomudez y tartamudez.
Es interesante el diagnóstico precoz del hipotiroidismo en el recién nacido. A partir
del primer año tiene el riesgo de arrastrar un retraso mental que durará toda la
vida. Se puede prevenir con dosis suplementarias de tiroxina cuando el
hipotiroidismo es descubierto a tiempo.
Si el hipotiroidismo se produce durante la infancia o en edad adulta, causa una
alteración denominada mixedema. Habitualmente se produce más en mujeres que
en hombres, sobre todo entre los 40 y 60 años de edad.
Provoca, en niños, alteraciones en el crecimiento y desarrollo que no involucran
retrasos en la actividad intelectual, aunque sí pueden presentar ligeras afecciones
psíquicas:
Lo más característico es la acumulación de líquidos en los tejidos conjuntivos,
proporcionando un aspecto hinchado y abotargado.
31
Se reduce el metabolismo basal. El individuo tiene sensación general de frío
Escalofríos por la incapacidad de mantener adecuada la temperatura corporal
En general, disminuye el tono muscular Desaparece en gran parte la actividad
Disminuye la vitalidad del individuo
La fatiga y el comportamiento sedentario es otra de las características
Hay tendencia a la somnolencia
En un 10% de los casos se presentan psicosis profundas con delirios y hasta
depresiones suicidas.
La administración de tiroxina puede dar lugar a total recuperación.
Hipertiroidismo (Enfermedad de Graves o Basedow)
El exceso de producción de tiroxina da lugar al hipertiroidismo. Es menos habitual
que el hipotiroidismo.
1. El metabolismo basal aumenta mucho (50?75%).
2. También aumenta la actividad nerviosa.
En consecuencia el individuo está nervioso y se encuentra hiperactivo está
irritable y es incapaz de controlarse come mucho, pero no engorda duerme poco.
Para Ajuriaguerra se trat de niños irritables, coléricos y exigentes que muestran
inestabilidad emocional, alteraciones del carácter (ansiedad, hiperactividad,
dificultad para la concentración, trastornos del sueño, etc.).
Ello conlleva dificultades para la vida de relación, así como para la adquisición de
aprendizaje.
Los comportamientos observados en algunos de los llamados niños difíciles son,
a veces, consecuencia de ligeros hipertiroidismos.
Esta alteración se ha denominado como "enfermedad de Graves" o de
"Basedow".
32
Otras características son:
Taquicardia Bocio
Exolftamia (salida de los ojos hacia afuera) Piel cálida
El bocio es un aumento del tamaño de la glándula. Se puede presentar tanto en
casos de hipo como de hipertiroidismo. Es característico de zonas terrestres
donde no existe yodo en el terreno donde crecen vegetales utilizados en la
alimentación. Se previene añadiendo yodo a la sal común.
Regulación de la secreción
Se regula merced a un mecanismo de retroalimentación: cuando los niveles de
tiroxina en la sangre bajan, la adenohipófisis segrega la hormona estimulante de
la tiroides. Esta actúa sobre el tiroides, haciendo que la glándula capte más yodo
y que por lo tanto se sintetice y libere más tiroxina. Si el nivel aumenta, se inhibe
la secreción por un mecanismo de retroalimentación.
En situaciones de estres hay un mecanismo implicado en afrontar situaciones de
urgencia, ante una agresión. La corteza cerebral que es la que recibe información
de la situación, actúa sobre el hipotálamo, el cual libera un factor de liberación de
la adenohipófisis. Como consecuencia, se segrega la hormona estimulante de la
tiroides, provocando la liberación de tiroxina.
8.8.1 Sintesis De La Hormona Tiroxina
La tiroides sintetiza esta hormona combinando yodo con el aminoácido tirosina.
Tanto la síntesis como la secreción están reguladas, y a su vez regulan la
formación de hormona estimulante de la tiroides o tirotropina (TSH), segregada
por la hipófisis. Es transportada en sangre formando un complejo con las
proteínas del plasma, y se desactiva en el hígado. La tiroxina fue aislada por
primera vez en 1919 y sintetizada en 1927. En la actualidad se utiliza tiroxina
sintética para tratar enfermedades causadas por deficiencias de la tiroides, como
el cretinismo (hipotiroidismo congénito) y el bocio.
33
8.8.2 Acción De Las Hormonas Tiroideas
Las hormonas tiroideas estimulan la absorción intestinal de glucosa y es así como
en algunos casos la hiperfunción tiroidea se acompaña de hiperglucemia. Esta
tiene, sin embargo, carácter transitorio, ya que es rápidamente compensada por
aumento de la secreción de insulina y por la mayor combustión de hidratos de
carbono en los tejidos cuyo metabolismo está aumentado por efecto de hormonas
tiroideas. Aunque las hormonas tiroideas aumentan la síntesis de colesterol
(grasas), el nivel sanguíneo de éste disminuye en el hipertiroidismo debido a la
mayor utilización y a su mayor eliminación por la bilis.
Referente al efecto de las hormonas tiroideas en el metabolismo proteico,
hay que recalcar que, en dosis fisiológicas, estas hormonas tiene una
acción anabólica, especialmente durante el crecimiento. En caso de
hipertiroidismo o de suministro excesivo de hormonas tiroideas exógenas,
se observa un marcado incremento del catabolismo proteico.
Las hormonas tiroideas tienen una importancia fundamental en el
desarrollo normal del sistema nervioso central y periférico en el lactante y
en los niños, en que la barrera hematoencefálica aún no se ha establecido
totalmente. La mielinización de los axones y el desarrollo neuronal se ven
alterados por la falta de la hormona, produciendo deficiencia mental.
Las hormonas tiroideas son indispensables para el normal crecimiento y
formación.
En relación con otras glándulas endocrinas, las hormonas tiroideas no sólo
estimulan la secreción de catecolaminas por la médula suprarrenal, sino
que tienen relaciones sinérgicas con ellas, probablemente por actuar con
los mismos receptores tisulares
Tienen acción calorígena y termorreguladora.
Aumentan el consumo de oxigeno.
Regulan las mucoproteínas y el agua extracelular.
Son necesarias para la formación de la vitamina A, a partir de los
carotenos.
Intervienen en los procesos de la contracción muscular y motilidad
intestinal.
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CONCLUSIONES
Al finalizar el trabajo de investigación pudimos concluir lo siguiente:
En general, las hormonas, constituyen sustancias imprescindibles para el buen
funcionamiento de nuestro cuerpo humano, dado las diversas características
químicas que presentan y el sinnúmero de acciones que realizan, es que
podemos decir que conforman una parte estructural de nuestro ser.
ANEXOS
Nombre Siglas Composición
química
Glándula Acción
Factores
hipotalámicos
diversas Peptídica Hipotálamo Estimulación y/o
inhibición de la
actividad de la
Hipófisis.
Tirotropina TSH Peptídica Adenohipófisis Estimula el Tiroides
Adrenocorticotropa ACTH Peptídica Adenohipófisis Estimula la corteza
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de las cápsulas
suprarrenales
Somatotropa STH Peptídica Adenohipófisis General, actúa
sobre todo el
organismo
Luteinizante LH Peptídica Adenohipófisis Estimulación de la
ovulación
Folículo estimulante FSH Peptídica Adenohipófisis Maduración del
folículo ovárico,
formación de
espermatozoides
Prolactina ----- Peptídica Adenohipófis Secreción de leche
en las mamas
Antidiurética ADH Peptídica Neurohipófisis Regulación de la
producción de orina
Oxitocina ----- Peptídica Neurohipofisis Contracciones
uterinas, producción
de leche en las
mamas
Tiroxina ----- Peptídica Tiroides Metabolismo celular.
Desarrollo del
sistema nervioso
Triyodotironina ----- Peptídica Tiroides General
Calcitonina ----- Peptídica Tiroides Niveles de calcio en
sangre
Paratohormona ----- Peptídica Paratiroides Niveles de calcio en
sangre y orina
Cortisol ----- Lipídica Corteza adrenal Metabolismo de las
grasas
Aldosterona ----- Lipídica Corteza adrenal Niveles de sodio y
potasio en sangre y
orina
Insulina ----- Proteica Páncreas Niveles de azúcar
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en sangre
Glucagón ----- Proteica Páncreas Niveles de azúcar
en sangre
Estrógenos ----- Lipídica Ovarios Ciclo menstrual,
caracteres sexuales
secundarios
Progesterona ----- Lipídica Ovarios Desarrollo del
endometrio
Testosterona ----- Lipídica Testículos Desarrollo de
caracteres sexuales
secundarios,
formación de
espermatozoides.
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BIBLIOGRAFIA http://books.google.com.pe/books?
id=4h_IosytGvkC&pg=PA439&lpg=PA439&dq=clasificacion+quimica+hormonas&source=bl&ots=SjkveVLeLw&sig=Hz84ymcbF26vquz-85Bx43sBfX8&hl=es&ei=Y3laS8f9MMjU8Abd7KzvBA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=5&ved=0CBUQ6AEwBDgK#v=onepage&q=&f=false
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