Tema: 8
1. Elementos de coordinación química y nerviosa
La habilidad para responder a los estímulos es una característica de todos los organismos vivos. En los animales pluricelulares superiores la coordinación entre las distintas partes del organismo se efectúa por medio de señales nerviosas y hormonales.
Las plantas no sólo necesitan para crecer agua y nutrientes del suelo, luz solar y bióxido de carbono atmosférico. Ellas, como otros seres vivos, necesitan hormonas para lograr un crecimiento armónico, esto es, pequeñas cantidades de sustancias que se desplazan a través de sus fluidos regulando su crecimiento, adecuándolos a las circunstancias. En las plantas no existe sistema nervioso, de modo que la coordinación entre células, tejidos y órganos sólo puede realizarse por vía química, mediante las hormonas (fitohormonas).
2. HORMONAS VEGETALES
Son compuestos químicos que actúan regulando el crecimiento, desarrollo y metabolismo, a muy bajas concentraciones, y a diferencia de muchas hormonas animales, no son específicas de órganos ni acciones, actúan sobre muchos órganos y ejercen múltiples acciones.
Cuando la planta germina, comienzan a actuar algunas sustancias hormonales que regulan su crecimiento desde esa fase temprana: las fitohormonas, llamadas giberelinas, son las que gobiernan varios aspectos de la germinación; cuando la planta surge a la superficie, se producen las hormonas llamadas auxinas, las que aceleran su crecimiento vertical, y, más tarde, comienzan a aparecer las citocininas, encargadas de la multiplicación de las células y que a su vez ayudan a la ramificación de la planta. Estas hormonas actúan en concierto, por consiguiente es importante el balance hormonal, para lograr respuestas específicas. Se conocen varias clases de fitohormonas, algunas son principalmente estimulantes o promotoras del crecimiento y desarrollo (auxinas, giberelinas, citocininas)- otras son principalmente inhibidoras (ácido abscísico, etileno).
2.1. Auxinas
Las auxinas son un grupo de sustancias químicas cuyo representante más común es el acido indolacético (IAA). Se produce en el ápice de los tallos y raíces (meristemo apical).
Funciones:
* Estimulan el crecimiento de la célula actuando a nivel de la pared.
* Estimulan la división celular.
* Producen respuestas fototrópicas y geotrópicas del tallo y raíz respectivamente.
* Estimulan la formación de etileno.
* Estimulan la síntesis de RNA y proteínas.
* Estimula la ramificación de las raíces, la diferenciación de los tejidos conductores
(xilema y floema).
* Estimulan y regulan el desarrollo del fruto.
2.2. Giberelinas
Durante la década de 1930, T. Yabuta y T. Hayashi aislaron un compuesto activo del hongo Gibberella fujikoroi, al que denominaron Giberelina.
Las giberelinas son sustancias activas de naturaleza química similar, la más conocida es el ácido giberélico (GA3). Se sintetizan en los embriones y tejidos meristemáticos.
Funciones
- Alargamiento de las células y del tallo, éste es un efecto similar al del IAA; pero no idéntico (actúan ambas).
- Estimulan la floración.
- Estimulan la síntesis de enzimas hidrolíticas en la semilla activando la germinación (avena, maíz, etc.).
2.3. Citocininas
En 1913, Gottlieb Haberlandt, en Austria, descubrió un compuesto desconocido presente en tejidos vasculares que estimulan la división celular que causan la formación del cambium del corcho y la cicatrización de las heridas en tubérculos cortados de papa.
Estas habrían sido las que se conocen ahora como Citocininas. Las citocininas se encuentran en gran cantidad en tejidos de división activa como los que intervienen en la germinación, formación de frutos, semillas y en todas las zonas de crecimiento (yema).
Funciones
- Promueven la división celular en presencia de auxinas.
- Previenen la senescencia, evitando la formación de enzimas degradativas.
2.4. Ácido abscísico (ABA)
Conociendo la existencia de auxinas que hacen crecer a la planta por agrandamiento de sus células y la presencia de citocininas que favorecen la división celular, tendríamos la posibilidad de lograr plantas con crecimiento ¡limitado, pero esto no sucede así, la planta contiene también inhibidores, sustancias que actúan cuando las condiciones dejan de ser favorables para el crecimiento ya sea por escasez de agua o por frío.
Todos hemos observado que en invierno las plantas dejan caer sus hojas y que, aunque el invierno no sea muy crudo, debido a la escasez de agua, la planta suelta su follaje. Las sustancias responsables de la caída de las hojas y frutos se llama ácido abscísico.
En 1963, en California, Frederick T. Addicott y col. identificaron y caracterizaron químicamente por primera vez al ácido abscísico, al estudiar los componentes responsables de la abscisión de los frutos del algodón. ABA es un inhibidor del crecimiento, su principal acción es la de inhibir la acción de la giberelina estimulando el letargo y la senescencia; su efecto se manifiesta en la caída de las hojas y frutos, debido a la formación de una capa de escisión que promueve la abscisión. Inhibe la síntesis de RNA y es agente del cierre de estomas cuando hay sequía.
2.5. Etileno
En la antigua China ya se sabia que los frutos maduran con más rapidez en un recinto donde se quema incienso. Pero, recién en 1934 R. Gane demostró que las plantas sintetizan etileno, el cual es un producto secundario del metabolismo de los frutos Su principal efecto es estimular la maduración de los frutos. Inhibe el crecimiento de la raiz.
El dióxido de carbono inhibe su acción.
El etileno es considerado como la “hormona” de la maduración, en muy pequeñas
cantidades, son capaces de provocar una reducción del período de conservación de los frutos al estimular la maduración o provocar alteraciones fisiológicas durante la conservación y trasporte.
Algunos efectos deletileno son:
* Senescencia acelerada y amarillamiento en algunos frutos inmaduros.
* Aceleración de la maduración de los frutos (tomates) durante la manipulación y conservación.
* Manchas foliares.
* Pardeamiento en pulpa.
3. COORDINACIÓN QUÍMICA EN ANIMALES
Está a cargo del sistema endocrino el cual se encarga de regular las funciones del organismo como crecimiento, metabolismo, reproducción, conducta, etc. El sistema endocrino (SE) y el sistema nervioso (SN) interactúan de manera dinámica con el fin de mantener el equilibrio del medio interno.
3.1. Principios de Control Endocrino
3.1.1. Las Glándulas Endocrinas
Se encargan de secretar hormonas, no tienen conducto hacia el exterior y las hormonas pasan directamente a la sangre. La mayoría de glándulas endocrinas trabajan bajo la influencia de una glándula maestra, la pituitaria o hipófisis.
El hipotálamo se encuentra en la base del cerebro, detecta el nivel de hormonas en la sangre, controla las funciones de la pituitaria y actúa como el puente entre el SN y SE.
El sistema endocrino es esencial para importantes funciones del organismo:
Mantenimiento de la homeostasis: por ejemplo, la glicemia se mantiene en rasgos independientemente de la ingesta de alimentos, gracias a la estrecha acción de las hormonas insulina y glucagón.
Respuesta a circunstancias externas: así la adrenalina permite la inmediata disponibilidad de energía.
Ejecución de diferentes programas fisiológicos cíclicos y de desarrollo, como la maduración, diferenciación sexual, la menstruación y el embarazo, que son controlados por las hormonas sexuales.
3.1.2. Hormonas
Son mensajeros químicos, sintetizados por el sistema endocrino en respuesta a ciertas señales internas o externas del organismo, entre las que destacan las del sistema
nervioso. Los mensajes químicos hormonales son reconocidos específicamente en las células por receptores.
- Regulan la actividad de un órgano determinado.
- Son efectivas en pequeñas cantidades.
- Actúan en órganos específicos llamados «órgano blanco u órgano diana».
- Naturaleza química de las hormonas más comunes
- Aminas (derivados de aa): adrenalina, noradrenalina y tiroxina.
- Oligopéptidos: oxcitocina, antidiurética y glucagon.
- Proteínas: prolactina, FSH, LH, TSH, ACTH, SH, timosina e insulina .
- Esteroides (derivados de colesterol): estrógeno, progesterona, testosterona, cortisona y aldosterona.
Naturaleza de la acción hormonal
La sangre transporta hormonas a los tejidos, pero sólo las células específicas son afectadas, las que poseen moléculas receptoras en su superficie. La hormona y su receptor específico tienen formas moleculares complementarias.
Cuando el complejo hormona-receptor (H-R) se encuentra en la membrana, induce la producción de una sustancia llamada segundo mensajero (AMPc) que tiene un efecto específico dentro de la célula; por ejemplo la síntesis de proteínas, la activación de enzimas, etc. Otro mecanismo involucra receptores intracelulares, cuando la hormona ingresa a la célula blanco se forma el complejo H-R que activa ciertos genes para síntesis de proteínas especificas (enzimas), las que modifican la función de la célula.
Las principales glándulas endocrinas en el hombre, analizadas en el texto son; el complejo hipotálomo-hipófisis, las glándulas tiroides y paratiroides, el páncreas, los órganos sexuales (ovarios en las mujeres y testículos en el hombre) y las glándulas suprarrenales Otros órganos que secretan hormonas son la glándula pineal, el timo, etc.
4.2. Glándulas
4.2.1. Cuerpo Pineal
Situado en la cara posterior del tálamo, secreta el aminoácido modificado llamado melatonina; modulada por la luz interviene en importantes funciones como la de regular los ciclos reproductores estacionales (ciclos circadianos) del hombre y los animales, el sueño, la vigilia, puede regular el inicio de la pubertad y la adaptación a las estaciones. Estimula la actividad inmunológica y previene las enfermedades cardíacas y degenerativas. Alivia y protege de los efectos negativos del estrés.
4.2.2. Timo
Voluminoso en la infancia, involuciona después de la pubertad. Produce la hormona de naturaleza proteica denominada timosina, la cual estimula la maduración de células del sistema inmune. Es la zona de maduración de los linfocitos T.
4.2.3. Glándula Pituitaria
La hipófisis humana pesa de 0,5 a 0,8g y se localiza en la silla turca del esfenoides en la base del encéfalo. Consta de dos componentes principales: la adenohipófisis y la neurohipófisis.
La adenohipófisis o lóbulo anterior está constituido por la pars distalis, pars tuberalis, (porción del tallo pituitario) y la pars intermedia, que es rudimentaria en el hombre.
La neurohipófisis está constituida por el lóbulo posterior y el tallo infundibular que también forma parte del tallo pituitario. El tallo pituitario es importante por dos razones:
* Contiene los axones de las neuronas procedentes del encéfalo que residen en los núcleos supraópticos y paraventriculares del hipotálamo. Estos axones transportan a las hormonas neurohipotalámicas reguladoras y terminan en el lóbulo posterior.
El tallo pituitario contiene también el sistema portal vascular a través del cual varias hormonas hipotalámicas reguladoras son transportadas al lóbulo anterior.
La adenohipófisis produce seis hormonas:
* Hormona del crecimiento (SH), promueve el crecimiento del esqueleto y los músculos, controla la síntesis de proteínas.
* Hormona estimulante de la tiroides (TSH), estimula la producción de tiroxina por la glándula tiroides.
* Hormona adrenocorticotrópica (ACTH), estimula la producción de hormonas, por la corteza adrenal (especialmente glucocorticoides).
* Hormona folículo estimulante (FSH), estimula el desarrollo de folículos ováricos y la producción de espermatozoides.
* Hormona luteinizante (LH), determina la ovulación, la producción de testosterona por las células de Leydig y de la progesterona por el cuerpo lúteo.
* Prolactina (PRL), estimula la producción de leche en la etapa final de la gestación.
La neurohipófisis almacena dos hormonas producidas por las células neurosecretoras del hipotálamo:
- Hormona antidiurética (HAD), estimula la reabsorción de agua por los túbulos renales y de esta manera reduce el volumen de orina. Actúa a nivel del túbulo contorneado distal y túbulo colector. Si disminuye la ingesta de agua o se pierde agua por sudor se incrementa la presión osmótica y ésta es detectada por osmorreceptores en el hipotálamo, los cuales a través de impulsos nerviosos estimulan la liberación de HAD por la glándula hipófisis; la hormona llega por vía sanguínea hasta los túbulos del riñón y estimula la reabsorción de agua del filtrado, de esta manera se produce poca orina y más concentrada.
- Oxcitocina (OXCT), induce el parto, estimulando la contracción del útero, además, estimula la expulsión de leche de las mamas. La glándula mamaria está constituida por alvéolos de células que segregan la leche por pequeños conductos llamados galactóforos, la oxitocina actúa sobre las células de actividad contráctil contenidos en las paredes de estos conductos, estimulándolos a contraerse.
4.2.4. Glándula Tiroides
Se encuentra en el cuello cerca a la laringe, esta glándula produce la hormona tiroxina que estimula el crecimiento en mamíferos jóvenes y controla la velocidad del metabolismo. La exposición a un frío severo, el estrés emocional y el hambre estimulan la secreción de la hormona. La calcitonina es una hormona producida también por la glándula tiroides, interviene en la regulación del calcio, y su actividad principal es reducir la concentración de calcio en la sangre al inhibir su liberación ósea. La calcitonina produce una disminución de los niveles de calcio en sangre (hipocalcemia) y reduce el dolor óseo.
Las anormalidades que se presentan por alteración en la secreción de tiroxina son:
Hipotiroidismo, disminución en la actividad de la tiroides.
Cretinismo, ocasiona retardo físico y mental en mamíferos inmaduros.
Mixedema, se presenta en adultos con pereza mental y física, diminución del
metabolismo y obesidad.
Bocio, crecimiento exagerado de la glándula como resultado de la hipoactividad.
Hipertiroidismo, aumento en la actividad de la tiroides, se presenta con nerviosismo,
hiperactividad, irritabilidad, aumento en el metabolismo, frecuencia cardíaca, frecuencia
respiratoria, temperatura, pérdida de masa corporal y generalmente está acompañada de
exoftalmia.
4.2.5. Glándula Paratiroides
Son 4 pequeños cuerpos ovales embebidos en la parte posterior de la glándula tiroides. Producen la hormona parathormona que mantiene el nivel de Ca++ sanguíneo, a una concentración suficientemente alta como para permitir el normal funcionamiento de la actividad nerviosa y muscular. La parathormona eleva el nivel de Ca++ en la sangre de tres maneras:
- Aumenta la tasa de absorción de Ca++ del intestino.
- Aumenta la tasa de reabsorción de Ca++ por los riñones a expensas de los iones fosfato.
- Promueve la liberación de las reservas de Ca++ de los huesos.
La parathormona es un péptido que trabaja de manera antagónica a la calcitonina (producida por la tiroides), que reduce los niveles de Calcio en sangre.
La baja producción de hormona paratiroidea conduce a desórdenes nerviosos y a la contracción incontrolable de los músculos conocido como tetania.
4.2.6. Glándulas Suprarrenales
Se encuentran sobre los riñones. (Fig. 8.7). Presentan dos zonas:
Corteza. Constituye el 80% de la glándula, sus hormonas tienen un efecto lento y de largo plazo en el metabolismo, función renal, balance de sal y presión sanguínea. Todas las hormonas producidas son esteroides formadas a partir del colesterol, se llaman corticoides y se pueden agrupar en:
Glucocorticoides: involucrados en el metabolismo de la glucosa, el principal es el cortisol producido en respuesta al estrés: shock, dolor físico y emocional, frío intenso, infección, etc. Esta hormona combate el estrés aumentando la concentración de glucosa en sangre y la velocidad de formación de glucógeno en el hígado.
Mineralocorticoides: involucrados en el metabolismo mineral; este grupo de hormonas incluye la aldosterona, que regula la retención de agua controlando la distribución de Na+, y otros minerales en los tejidos. La aldosterona incrementa la reabsorción de Na+ y Ch en los riñones a expensas de los iones K+ que son perdidos en la orina.
Médula. Sus hormonas preparan al organismo para la acción: luchar o huir ante el enemigo o una situación de estrés. La hormona más importante producida es la adrenalina, cuyos efectos son: dilatación de los bronquios, mayor frecuencia cardíaca, aumento de la atención mental, dilatación de las pupilas, etc.
4.2.7. Páncreas
La porción endocrina del páncreas está constituida, por 1 a 2 millares de islotes de Langerhans. En el páncreas humano representan de 1 a 2% de su peso están diseminados en todo el órgano; pero, más concentrados en la cola del mismo. Los islotes son cúmulos muy vascularizados constituidos por diferentes tipos celulares:
Las células alfa producen la hormona glucagón, mientras que las células beta secretan la hormona insulina; ambas actúan de manera antagónica. El glucagón estimula la glucogenólisis, (degradación del glucógeno a glucosa). La insulina inicia la glucogénesis, conversión de la glucosa a glucógeno.
El nivel normal de glucosa es de 90 mg en 100 cm cúbicos de sangre, valor que debe mantenerse constante.
El almacenamiento de carbohidratos en mamíferos fluctúa debido a que no se come continuamente durante el día, y la cantidadde carbohidratos varia de ingesta a ingesta. Hay largos periodos en que no se absorbe carbohidratos de los intestinos. Sin embargo, las células metabolizan continuamente y necesitan un abastecimiento constante de glucosa.
Algunas horas después de la ingesta, la glucosa es absorbida por los intestinos y llevada por la vena porta hepática al hígado. El hígado almacena la glucosa estimulado por la insulina, normalmente existe una reserva de 8-10g % respecto al peso húmedo del tejido hepático de glucógeno hepático suficiente para abastecer de glucosa al organismo por 12 horas. Entre comidas, el nivel de glucosa sanguínea disminuye por debajo de lo normal y el higado reconvierte parte de su almacén de glucógeno a glucosa, esto es, promovido por el glucagón.
La insulina cumple otra importante función, aumenta la tasa de transporte de glucosa a traves de la membrana de células musculares y adiposas. Cualquier deficiencia en la producción de insulina genera la diabetes mellitus con un aumento del nivel de azúcar sanguineo potencialmente peligroso pudiendo causar ceguera e insuficiencia renal.
Glándula Pituitaria
Glándula Tiroides
Referencia:
https://www.youtube.com/channel/UCsV2SDu9h44BOE92r5akodg
https://www.youtube.com/channel/UCxzWvXGr4TEevyBIueeAIug
1. Elementos de coordinación química y nerviosa
La habilidad para responder a los estímulos es una característica de todos los organismos vivos. En los animales pluricelulares superiores la coordinación entre las distintas partes del organismo se efectúa por medio de señales nerviosas y hormonales.
Las plantas no sólo necesitan para crecer agua y nutrientes del suelo, luz solar y bióxido de carbono atmosférico. Ellas, como otros seres vivos, necesitan hormonas para lograr un crecimiento armónico, esto es, pequeñas cantidades de sustancias que se desplazan a través de sus fluidos regulando su crecimiento, adecuándolos a las circunstancias. En las plantas no existe sistema nervioso, de modo que la coordinación entre células, tejidos y órganos sólo puede realizarse por vía química, mediante las hormonas (fitohormonas).
2. HORMONAS VEGETALES
Son compuestos químicos que actúan regulando el crecimiento, desarrollo y metabolismo, a muy bajas concentraciones, y a diferencia de muchas hormonas animales, no son específicas de órganos ni acciones, actúan sobre muchos órganos y ejercen múltiples acciones.
Cuando la planta germina, comienzan a actuar algunas sustancias hormonales que regulan su crecimiento desde esa fase temprana: las fitohormonas, llamadas giberelinas, son las que gobiernan varios aspectos de la germinación; cuando la planta surge a la superficie, se producen las hormonas llamadas auxinas, las que aceleran su crecimiento vertical, y, más tarde, comienzan a aparecer las citocininas, encargadas de la multiplicación de las células y que a su vez ayudan a la ramificación de la planta. Estas hormonas actúan en concierto, por consiguiente es importante el balance hormonal, para lograr respuestas específicas. Se conocen varias clases de fitohormonas, algunas son principalmente estimulantes o promotoras del crecimiento y desarrollo (auxinas, giberelinas, citocininas)- otras son principalmente inhibidoras (ácido abscísico, etileno).
2.1. Auxinas
Las auxinas son un grupo de sustancias químicas cuyo representante más común es el acido indolacético (IAA). Se produce en el ápice de los tallos y raíces (meristemo apical).
Funciones:
* Estimulan el crecimiento de la célula actuando a nivel de la pared.
* Estimulan la división celular.
* Producen respuestas fototrópicas y geotrópicas del tallo y raíz respectivamente.
* Estimulan la formación de etileno.
* Estimulan la síntesis de RNA y proteínas.
* Estimula la ramificación de las raíces, la diferenciación de los tejidos conductores
(xilema y floema).
* Estimulan y regulan el desarrollo del fruto.
2.2. Giberelinas
Durante la década de 1930, T. Yabuta y T. Hayashi aislaron un compuesto activo del hongo Gibberella fujikoroi, al que denominaron Giberelina.
Las giberelinas son sustancias activas de naturaleza química similar, la más conocida es el ácido giberélico (GA3). Se sintetizan en los embriones y tejidos meristemáticos.
Funciones
- Alargamiento de las células y del tallo, éste es un efecto similar al del IAA; pero no idéntico (actúan ambas).
- Estimulan la floración.
- Estimulan la síntesis de enzimas hidrolíticas en la semilla activando la germinación (avena, maíz, etc.).
2.3. Citocininas
En 1913, Gottlieb Haberlandt, en Austria, descubrió un compuesto desconocido presente en tejidos vasculares que estimulan la división celular que causan la formación del cambium del corcho y la cicatrización de las heridas en tubérculos cortados de papa.
Estas habrían sido las que se conocen ahora como Citocininas. Las citocininas se encuentran en gran cantidad en tejidos de división activa como los que intervienen en la germinación, formación de frutos, semillas y en todas las zonas de crecimiento (yema).
Funciones
- Promueven la división celular en presencia de auxinas.
- Previenen la senescencia, evitando la formación de enzimas degradativas.
2.4. Ácido abscísico (ABA)
Conociendo la existencia de auxinas que hacen crecer a la planta por agrandamiento de sus células y la presencia de citocininas que favorecen la división celular, tendríamos la posibilidad de lograr plantas con crecimiento ¡limitado, pero esto no sucede así, la planta contiene también inhibidores, sustancias que actúan cuando las condiciones dejan de ser favorables para el crecimiento ya sea por escasez de agua o por frío.
Todos hemos observado que en invierno las plantas dejan caer sus hojas y que, aunque el invierno no sea muy crudo, debido a la escasez de agua, la planta suelta su follaje. Las sustancias responsables de la caída de las hojas y frutos se llama ácido abscísico.
En 1963, en California, Frederick T. Addicott y col. identificaron y caracterizaron químicamente por primera vez al ácido abscísico, al estudiar los componentes responsables de la abscisión de los frutos del algodón. ABA es un inhibidor del crecimiento, su principal acción es la de inhibir la acción de la giberelina estimulando el letargo y la senescencia; su efecto se manifiesta en la caída de las hojas y frutos, debido a la formación de una capa de escisión que promueve la abscisión. Inhibe la síntesis de RNA y es agente del cierre de estomas cuando hay sequía.
2.5. Etileno
En la antigua China ya se sabia que los frutos maduran con más rapidez en un recinto donde se quema incienso. Pero, recién en 1934 R. Gane demostró que las plantas sintetizan etileno, el cual es un producto secundario del metabolismo de los frutos Su principal efecto es estimular la maduración de los frutos. Inhibe el crecimiento de la raiz.
El dióxido de carbono inhibe su acción.
El etileno es considerado como la “hormona” de la maduración, en muy pequeñas
cantidades, son capaces de provocar una reducción del período de conservación de los frutos al estimular la maduración o provocar alteraciones fisiológicas durante la conservación y trasporte.
Algunos efectos deletileno son:
* Senescencia acelerada y amarillamiento en algunos frutos inmaduros.
* Aceleración de la maduración de los frutos (tomates) durante la manipulación y conservación.
* Manchas foliares.
* Pardeamiento en pulpa.
3. COORDINACIÓN QUÍMICA EN ANIMALES
Está a cargo del sistema endocrino el cual se encarga de regular las funciones del organismo como crecimiento, metabolismo, reproducción, conducta, etc. El sistema endocrino (SE) y el sistema nervioso (SN) interactúan de manera dinámica con el fin de mantener el equilibrio del medio interno.
3.1. Principios de Control Endocrino
3.1.1. Las Glándulas Endocrinas
Se encargan de secretar hormonas, no tienen conducto hacia el exterior y las hormonas pasan directamente a la sangre. La mayoría de glándulas endocrinas trabajan bajo la influencia de una glándula maestra, la pituitaria o hipófisis.
El hipotálamo se encuentra en la base del cerebro, detecta el nivel de hormonas en la sangre, controla las funciones de la pituitaria y actúa como el puente entre el SN y SE.
El sistema endocrino es esencial para importantes funciones del organismo:
Mantenimiento de la homeostasis: por ejemplo, la glicemia se mantiene en rasgos independientemente de la ingesta de alimentos, gracias a la estrecha acción de las hormonas insulina y glucagón.
Respuesta a circunstancias externas: así la adrenalina permite la inmediata disponibilidad de energía.
Ejecución de diferentes programas fisiológicos cíclicos y de desarrollo, como la maduración, diferenciación sexual, la menstruación y el embarazo, que son controlados por las hormonas sexuales.
3.1.2. Hormonas
Son mensajeros químicos, sintetizados por el sistema endocrino en respuesta a ciertas señales internas o externas del organismo, entre las que destacan las del sistema
nervioso. Los mensajes químicos hormonales son reconocidos específicamente en las células por receptores.
- Regulan la actividad de un órgano determinado.
- Son efectivas en pequeñas cantidades.
- Actúan en órganos específicos llamados «órgano blanco u órgano diana».
- Naturaleza química de las hormonas más comunes
- Aminas (derivados de aa): adrenalina, noradrenalina y tiroxina.
- Oligopéptidos: oxcitocina, antidiurética y glucagon.
- Proteínas: prolactina, FSH, LH, TSH, ACTH, SH, timosina e insulina .
- Esteroides (derivados de colesterol): estrógeno, progesterona, testosterona, cortisona y aldosterona.
Naturaleza de la acción hormonal
La sangre transporta hormonas a los tejidos, pero sólo las células específicas son afectadas, las que poseen moléculas receptoras en su superficie. La hormona y su receptor específico tienen formas moleculares complementarias.
Cuando el complejo hormona-receptor (H-R) se encuentra en la membrana, induce la producción de una sustancia llamada segundo mensajero (AMPc) que tiene un efecto específico dentro de la célula; por ejemplo la síntesis de proteínas, la activación de enzimas, etc. Otro mecanismo involucra receptores intracelulares, cuando la hormona ingresa a la célula blanco se forma el complejo H-R que activa ciertos genes para síntesis de proteínas especificas (enzimas), las que modifican la función de la célula.
Las principales glándulas endocrinas en el hombre, analizadas en el texto son; el complejo hipotálomo-hipófisis, las glándulas tiroides y paratiroides, el páncreas, los órganos sexuales (ovarios en las mujeres y testículos en el hombre) y las glándulas suprarrenales Otros órganos que secretan hormonas son la glándula pineal, el timo, etc.
4.2. Glándulas
4.2.1. Cuerpo Pineal
Situado en la cara posterior del tálamo, secreta el aminoácido modificado llamado melatonina; modulada por la luz interviene en importantes funciones como la de regular los ciclos reproductores estacionales (ciclos circadianos) del hombre y los animales, el sueño, la vigilia, puede regular el inicio de la pubertad y la adaptación a las estaciones. Estimula la actividad inmunológica y previene las enfermedades cardíacas y degenerativas. Alivia y protege de los efectos negativos del estrés.
4.2.2. Timo
Voluminoso en la infancia, involuciona después de la pubertad. Produce la hormona de naturaleza proteica denominada timosina, la cual estimula la maduración de células del sistema inmune. Es la zona de maduración de los linfocitos T.
4.2.3. Glándula Pituitaria
La hipófisis humana pesa de 0,5 a 0,8g y se localiza en la silla turca del esfenoides en la base del encéfalo. Consta de dos componentes principales: la adenohipófisis y la neurohipófisis.
La adenohipófisis o lóbulo anterior está constituido por la pars distalis, pars tuberalis, (porción del tallo pituitario) y la pars intermedia, que es rudimentaria en el hombre.
La neurohipófisis está constituida por el lóbulo posterior y el tallo infundibular que también forma parte del tallo pituitario. El tallo pituitario es importante por dos razones:
* Contiene los axones de las neuronas procedentes del encéfalo que residen en los núcleos supraópticos y paraventriculares del hipotálamo. Estos axones transportan a las hormonas neurohipotalámicas reguladoras y terminan en el lóbulo posterior.
El tallo pituitario contiene también el sistema portal vascular a través del cual varias hormonas hipotalámicas reguladoras son transportadas al lóbulo anterior.
La adenohipófisis produce seis hormonas:
* Hormona del crecimiento (SH), promueve el crecimiento del esqueleto y los músculos, controla la síntesis de proteínas.
* Hormona estimulante de la tiroides (TSH), estimula la producción de tiroxina por la glándula tiroides.
* Hormona adrenocorticotrópica (ACTH), estimula la producción de hormonas, por la corteza adrenal (especialmente glucocorticoides).
* Hormona folículo estimulante (FSH), estimula el desarrollo de folículos ováricos y la producción de espermatozoides.
* Hormona luteinizante (LH), determina la ovulación, la producción de testosterona por las células de Leydig y de la progesterona por el cuerpo lúteo.
* Prolactina (PRL), estimula la producción de leche en la etapa final de la gestación.
La neurohipófisis almacena dos hormonas producidas por las células neurosecretoras del hipotálamo:
- Hormona antidiurética (HAD), estimula la reabsorción de agua por los túbulos renales y de esta manera reduce el volumen de orina. Actúa a nivel del túbulo contorneado distal y túbulo colector. Si disminuye la ingesta de agua o se pierde agua por sudor se incrementa la presión osmótica y ésta es detectada por osmorreceptores en el hipotálamo, los cuales a través de impulsos nerviosos estimulan la liberación de HAD por la glándula hipófisis; la hormona llega por vía sanguínea hasta los túbulos del riñón y estimula la reabsorción de agua del filtrado, de esta manera se produce poca orina y más concentrada.
- Oxcitocina (OXCT), induce el parto, estimulando la contracción del útero, además, estimula la expulsión de leche de las mamas. La glándula mamaria está constituida por alvéolos de células que segregan la leche por pequeños conductos llamados galactóforos, la oxitocina actúa sobre las células de actividad contráctil contenidos en las paredes de estos conductos, estimulándolos a contraerse.
4.2.4. Glándula Tiroides
Se encuentra en el cuello cerca a la laringe, esta glándula produce la hormona tiroxina que estimula el crecimiento en mamíferos jóvenes y controla la velocidad del metabolismo. La exposición a un frío severo, el estrés emocional y el hambre estimulan la secreción de la hormona. La calcitonina es una hormona producida también por la glándula tiroides, interviene en la regulación del calcio, y su actividad principal es reducir la concentración de calcio en la sangre al inhibir su liberación ósea. La calcitonina produce una disminución de los niveles de calcio en sangre (hipocalcemia) y reduce el dolor óseo.
Las anormalidades que se presentan por alteración en la secreción de tiroxina son:
Hipotiroidismo, disminución en la actividad de la tiroides.
Cretinismo, ocasiona retardo físico y mental en mamíferos inmaduros.
Mixedema, se presenta en adultos con pereza mental y física, diminución del
metabolismo y obesidad.
Bocio, crecimiento exagerado de la glándula como resultado de la hipoactividad.
Hipertiroidismo, aumento en la actividad de la tiroides, se presenta con nerviosismo,
hiperactividad, irritabilidad, aumento en el metabolismo, frecuencia cardíaca, frecuencia
respiratoria, temperatura, pérdida de masa corporal y generalmente está acompañada de
exoftalmia.
4.2.5. Glándula Paratiroides
Son 4 pequeños cuerpos ovales embebidos en la parte posterior de la glándula tiroides. Producen la hormona parathormona que mantiene el nivel de Ca++ sanguíneo, a una concentración suficientemente alta como para permitir el normal funcionamiento de la actividad nerviosa y muscular. La parathormona eleva el nivel de Ca++ en la sangre de tres maneras:
- Aumenta la tasa de absorción de Ca++ del intestino.
- Aumenta la tasa de reabsorción de Ca++ por los riñones a expensas de los iones fosfato.
- Promueve la liberación de las reservas de Ca++ de los huesos.
La parathormona es un péptido que trabaja de manera antagónica a la calcitonina (producida por la tiroides), que reduce los niveles de Calcio en sangre.
La baja producción de hormona paratiroidea conduce a desórdenes nerviosos y a la contracción incontrolable de los músculos conocido como tetania.
4.2.6. Glándulas Suprarrenales
Se encuentran sobre los riñones. (Fig. 8.7). Presentan dos zonas:
Corteza. Constituye el 80% de la glándula, sus hormonas tienen un efecto lento y de largo plazo en el metabolismo, función renal, balance de sal y presión sanguínea. Todas las hormonas producidas son esteroides formadas a partir del colesterol, se llaman corticoides y se pueden agrupar en:
Glucocorticoides: involucrados en el metabolismo de la glucosa, el principal es el cortisol producido en respuesta al estrés: shock, dolor físico y emocional, frío intenso, infección, etc. Esta hormona combate el estrés aumentando la concentración de glucosa en sangre y la velocidad de formación de glucógeno en el hígado.
Mineralocorticoides: involucrados en el metabolismo mineral; este grupo de hormonas incluye la aldosterona, que regula la retención de agua controlando la distribución de Na+, y otros minerales en los tejidos. La aldosterona incrementa la reabsorción de Na+ y Ch en los riñones a expensas de los iones K+ que son perdidos en la orina.
Médula. Sus hormonas preparan al organismo para la acción: luchar o huir ante el enemigo o una situación de estrés. La hormona más importante producida es la adrenalina, cuyos efectos son: dilatación de los bronquios, mayor frecuencia cardíaca, aumento de la atención mental, dilatación de las pupilas, etc.
4.2.7. Páncreas
La porción endocrina del páncreas está constituida, por 1 a 2 millares de islotes de Langerhans. En el páncreas humano representan de 1 a 2% de su peso están diseminados en todo el órgano; pero, más concentrados en la cola del mismo. Los islotes son cúmulos muy vascularizados constituidos por diferentes tipos celulares:
Las células alfa producen la hormona glucagón, mientras que las células beta secretan la hormona insulina; ambas actúan de manera antagónica. El glucagón estimula la glucogenólisis, (degradación del glucógeno a glucosa). La insulina inicia la glucogénesis, conversión de la glucosa a glucógeno.
El nivel normal de glucosa es de 90 mg en 100 cm cúbicos de sangre, valor que debe mantenerse constante.
El almacenamiento de carbohidratos en mamíferos fluctúa debido a que no se come continuamente durante el día, y la cantidadde carbohidratos varia de ingesta a ingesta. Hay largos periodos en que no se absorbe carbohidratos de los intestinos. Sin embargo, las células metabolizan continuamente y necesitan un abastecimiento constante de glucosa.
Algunas horas después de la ingesta, la glucosa es absorbida por los intestinos y llevada por la vena porta hepática al hígado. El hígado almacena la glucosa estimulado por la insulina, normalmente existe una reserva de 8-10g % respecto al peso húmedo del tejido hepático de glucógeno hepático suficiente para abastecer de glucosa al organismo por 12 horas. Entre comidas, el nivel de glucosa sanguínea disminuye por debajo de lo normal y el higado reconvierte parte de su almacén de glucógeno a glucosa, esto es, promovido por el glucagón.
La insulina cumple otra importante función, aumenta la tasa de transporte de glucosa a traves de la membrana de células musculares y adiposas. Cualquier deficiencia en la producción de insulina genera la diabetes mellitus con un aumento del nivel de azúcar sanguineo potencialmente peligroso pudiendo causar ceguera e insuficiencia renal.
Glándula Pituitaria
Glándula Tiroides
Referencia:
https://www.youtube.com/channel/UCsV2SDu9h44BOE92r5akodg
https://www.youtube.com/channel/UCxzWvXGr4TEevyBIueeAIug
excelente información, precisa y concreta
ResponderEliminar