SISTEMA ENDOCRÍ

3 maig 06

SISTEMES DE REGULACIÓ:

Els sistemes de regulació són dos: el sistema nerviós i l’endocrí. Coordinen les funcions de l’organisme i donen una resposta als canvis que es puguin produir. teixits.

En el sistema endocrí, el missatger químic és la hormona, alliberada per les glàndules endocrines i que és alliberada cap al líquid intersticial, per després passar a circulació i arribar als teixits diana.

El SN fa una resposta curta (només els instants en què dura l’estímul) i localitzada de forma ràpida mentre que el sistema endocrí és tot al contrari: com que les hormones viatgen per la sang fa que afectin a un major nombre de cèl·lules i que l’estímul duri mentre es troben en circulació. La resposta és més lenta perquè triguen temps en arribar al lloc diana.

GLÀNDULES ENDOCRINES:

Les glàndules exocrines tenen uns canals de secreció per alliberar les hormones a l’exterior o a les cavitats del cos mentre que les endocrines avoquen les hormones sintetitzades directament al líquid intersticial, no tenen canal.

- Hipòfisi: fa 8 hormones diferents.

- Glàndula adrenal- Glàndula tiroides: fa hormones tiroidees- Glàndula paratiroides: fa paratohormona- Glàndula pineal: forma part del SN i fa melatonina.

Altres estructures no glàndules que també fan hormones:

- Pàncrees (part endocrina i part exocrina)- Gònades- Hipotàlem (SNC) les estudiarem a classe- Placenta

- Cor: fa PNA- Tracte gastrointestinal: fa secretina i colecistoquinina (CCK)- Ronyó: fa renina- Teixit adipós: fa leptina- Fetge

EL SISTEMA ENDOCRÍ:

- Hipotàlem: a sota l’encèfal.- Glàndula pineal: part posterior del cos callós- Hipòfisi: per sota l’hipotàlem.- Tiroides: sota la tràquea- Paratiroides: sobre la tiroides- Suprarenals: a sobre el ronyó

- Pàncrees: al costat de l’estómac- Gònades: ovaris i testicles

CARACTERÍSTIQUES GENERALS DE LES HORMONES:

- HORMONA és un missatger químic no nutritiu que actua com a missatger intracel·lular regulant l’activitat de les funcions cel·lulars i que és funcional a baixes concentracions.

- La taxa de síntesi no es homogènia. No es secreten de forma constant. Això és important perquè si s’alliberessin de forma constant ja no seria un sistema regulador. Segons l’estímul que es rep se’n sintetitza més o menys quantitat.

- Alta especificitat: es distribueixen por tot l’organisme però només certes cèl·lules són capaces de respondre a una hormona concreta: cèl·lula diana. Les cèl·lules diana tenen uns receptors específics per l’acció de la hormona. Algunes hormones tenen receptors en només un teixit (ex: el glucagó actua només al fetge) i altres hormones a més d’un teixit (ex: insulina té cèl·lules diana a tots els teixits). Amb aquesta propietat, els receptors poden distingir entre hormones molt similars.

- Només les hormones lliures exerceixen els seus efectes sobre els seus òrgans diana. Ve donat perquè algunes hormones són liposolubles i en circulació estan unides a alguna proteïna transportadora però només són actives quan no estan unides a la proteïna transportadora.

- Alta afinitat: poden exercir la seva funció a concentracions molt baixes ( de l’ordre de 10-6 a 10–12 Molar).

- Totes les hormones estan subjectes a un procés d’eliminació (excreció per l’orina o inactivació). S’han d’eliminar perquè sinó ja no serien reguladores.

- La vida mitjana d’una hormona es defineix com el període de temps perquè la seva concentració en sang es redueixi a la meitat. Normalment les proteïnes que viatgen unides a proteïnes tenen la vida mitjana més llarga (no es degraden tan aviat).

- Les funcions hormonals es desenvolupen en 4 àmbits generals:

- Reproducció: hi intervenen les hormones sexuals (testosterona, progesterona i estrògens). Aquestes s’encarreguen de controlar la gametogènesi i la funció dels teixits reproductius per fer una bona funció reproductora.

- Control del creixement i desenvolupament: les hormones tiroidees, hormona del creixement i insulina, que controlen la divisió cel·lular i síntesi de proteïnes.

- Producció i ús de les reserves d’energia: (control del metabolisme). El glucagó, insulina, glucocorticoides.

- Manteniment del medi intern: controlen l’homeostasia: control de la pressió arterial, del volum de líquid extracel·lular, de la composició i quantitat d’electròlits, temperatura,...

TIPUS DE REGULACIONS:

- Acció endocrina: la hormona és distribuïda per la sang i s’uneix a una cèl·lula diana distant a la que ha sintetitzat la hormona.

- Acció paracrina: la hormona actua localment difonent-se pel líquid intersticial, des de la cèl·lula productora cap a una cèl·lula veïna. No cal que passi cap a la circulació sanguínia.

- Acció autocrina: la hormona actua sobre la mateixa cèl·lula on s’ha sintetitzat. (Ex: òxid nítric, IGF1,...)

CLASSIFICACIÓ DE LES HORMONES:

1. Segons la naturalesa química:

• No esteroidees:

a) Proteïnes:

◦ Prolactina, PRL◦ Hormona del creixement, GH◦ Hormona paratiroidea = paratohormona, PTH◦ Calcitonina◦ Hormona adrenocorticotropa, ACTH◦ Hormona alliberadora d’hormona de creixement, GHRH◦ Insulina◦ Glucagó

b) Glucoproteïnes:

◦ Hormona foliculoestimulant, FSH (= Follicle Stimulating Hormone)◦ Hormona luteïnitzant, LH◦ Hormona tirotropina, TSH ◦ Gonadotropina corionica

c) Pèptids:

◦ Hormona antidiürètica = vasopresina, ADH◦ Oxitocina◦ Hormona melanocitoestimulant, MSH◦ Somatostatina (SS)◦ Hormona alliberadora de tirotropina, TRH◦ Hormona alliberadora de gonadotropina, GnRH o LHRH

d) Derivades d’aminoàcids:

◦ Catecolamines: adrenalina i noradrenalina◦ Melatonina◦ Hormones tiroidees (T3 i T4)

• Esteroidees: derivades del colesterol. Unides a globulines (= proteïnes transportadores).

◦ Aldosterona, cortisol, testosterona, estradiol i progesterona.

2. Segons la solubilitat:

- Hidrosolubles: la majoria circulen lliures. Tenen una semivida curta i les cèl·lules diana tenen receptors de membrana.

◦ Proteïnes: totes (PRL, GH, PTH, ACTH, GHRH, insulina i glucagó)◦ Glucoproteïnes: totes (FSH, LH, TSH i gonadotropina coriònica)◦ Pèptids: totes (ADH, MSH, SS, TRH, GnRH i oxitocina) ◦ Derivades d’aminoàcids: les catecolamines

- Liposolubles: circulen unides a proteïnes (globulines) i per això tenen una semivida relativament llarga. Les cèl·lules diana per aquestes hormones tenen receptors intracel·lulars.

◦ Esteroidees (aldosterona, cortisol, testosterona, estradiol i progesterona)◦ Melatonina◦ Tiroidees (T3 i T4)

SÍNTESI D’HORMONES:

REGULACIÓ DE LA SECRECIÓ HORMONAL:

• Control nerviós:

- Estimulació directa a través del SNA: per exemple, el pàncrees endocrí té els illots innervats pel simpàtic (inhibeixen la secreció d’insulina) i pel parasimàtic (estimula la secreció d’insulina).

- Estimulació neurohormonal: per factors hormonals fets per alguna estructura nerviosa. Per ex: l’hipotàlem, que fa diferents factors hormonals que regulen la secreció de les hormones que es fan a la hipòfisi.

• Control hormonal: quan la secreció d’una glàndula endocrina estimula la secreció d’una altra glàndula endocrina.

• Regulació metabòlica: variació de la composició del líquid extracel·lular.

- A alts nivells de glucosa al pàncrees es produeix molta insulina.- A nivells baixos de glucosa al pàncrees es sintetitza molt glucagó.

• Retroalimentació (=feedback):

- Positiva: la variable controlada reforça la seva secreció. Ex: quan els estrògens augmenten també fan augmentar la secreció de la hormona que controla la seva secreció.

- Negativa: és el més comú. Ex: les hormones tiroidees: aquestes fan un feedback sobre la hipòfisi, inhibint la secreció de la TSH.

• Biorritmes:

- Ritme ultradià: secrecions separades de minuts o hores.- Ritme circadià: dura un dia. Ex: glucocorticoides.- Setmanes: Ex: hormones sexuals femenines.- Mesos: Ex: hormones tiroidees (nivells més baixos a l’estiu i més alts a

l’hivern).

Mecanismes d’acció hormonal:

Normalment no actuen directament sobre les cèl·lules sinó que es combinen amb els receptors.

Característiques de la unió hormona-receptor:

És altament específic i això és important perquè el receptor pugui discriminar entre les hormones de similar estructura. Ex: a nivells alts d’oxitocina s’hi podria unir al receptor de l’hormona antidiürètica. És important aquesta alta afinitat.La unió ha de ser estable però reversible.Un cop es fa l’acció de les hormones es separen del receptor, sinó actuarien constantment.El nombre de receptors per cèl·lula és variable però limitat.

◦ Regulació a l’alça o creixent: s’aconsegueix sensibilització a nivells baixos d’hormones. Gran resposta. Ex: GnRH, en el teixit diana (hipòfisi) s’incrementa el nombre de receptors i es fa el pic de les gonadotropines.

◦ Regulació a la baixa o decreixent: nivells alts d’hormones fan disminuir el nombre de receptor, amb la qual cosa es desensibilitza.

La fixació de la hormona-receptor s’ha de correlacionar amb els efectes fisiològics de les hormones.La forma del complex lligand-receptor precedeix la resposta biològica.

ELS RECEPTORS:

N’hi ha de 2 tipus:

- Nuclears o intracel·lulars: per les hormones liposolubles.- Receptors de membrana: per les hormones hidrosolubles.

◦ Amb activitat tirosin quinasa intrínseca: Ex: els de la insulina.◦ Sense activitat tirosin quinasa intrínseca: TGFb◦ Acoblats a proteïnes G◦ Que formen canals iònics (no en parlarem): propis dels NT.

1. Receptors nuclears:

Són glucoproteïnes o proteïnes. Les hormones liposolubles poden travessar fàcilment la membrana.Tenen 3 dominis funcionals:

Domini carboxi-terminal: implicat en la unió hormona-receptor. Quan el receptor està innactiu (no unit a la hormona) aquest domini està unit a una proteïna inhibidora (xaperones).Domini central: força conservat. Implicat en la unió del receptor amb el DNA. Quan el receptor està innactivat, s’uneix a llocs determinats del DNA (HRE = element resp. Hormona. Ex: GRE, ERE, PRE, que en cada hormona és diferent). Aquestes seqüències són regulades pels gens que seran actius per aquest receptor.Domini amino-terminal (N-terminal): és el més heterogeni i el més diferent. Modula la interacció del receptor amb el DNA.

Receptors nuclears

a) Receptors amb activitat tirosin quinasa intrínseca: Ex: els receptors de la insulina. Tenen 4 cadenes: 2 subunitats (que formen el domini extracel·lular, per on s’uneix el lligand) i 2 (domini intracel·lular i intermembrana que té l’activitat tirosin quinasa). La unió de la hormona a la part extracel·lular provoca un canvi conformacional, activant l’activitat tirosin quinasa. Es produeix una fosforilació creuada: les proteïnes citoplasmàtiques reconeixen motius tirosina fosforilats i es produeix una cadena de reaccions.

b) Receptors sense activitat tirosin quinasa intrínseca: ex: hormones del creixement. Quan la hormona s’uneix al receptor unió a la proteïna JAK es desfosforilen la tirosina queda fosforilada es produeix un desencadenament dels efectes fisiològics. Té 3 dominis: el domini extracel·lular, el transmembranal i l’intracel·lular.

c) Receptors acoblats a proteïnes G: (G0, G1 i GS): la proteïna G és gran. L’extrem N-terminal és un domini extracel·lular, és intermembranal i el C-terminal té un tros format per 7 trams en hèlix que pugen i baixen per la membrana (transmembranal). El receptor interacciona a la part de l’anell de domini transmembranal de la proteïna G.

La proteïna G està formada per 3 subunitats: , i . Quan la proteïna G està inactiva està unida a GDP. Quan s’hi uneix la hormona al receptor, canvia de conformació i s’uneix a la proteïna G, fent que passi el GDP a GTP i es separi de i .

(nº 1 de la figura) :La activa determinats enzims de la paret interna de la membrana cel·lular, com per exemple l’adenilat ciclasa: augmenta la síntesi de cAMP, que actua com a segon missatger.

(nº 2 de la figura): La proteïna G activa la fosfolipasa C trenca determinats lípids de membrana formant diacilglicerol (DAG) o inositol 3-fosfat (IP3) els dos actuen activant la quinasa PKC.

(nº 3 de la figura): també pot activar canals de calci.

LA NEUROSECRECIÓ:

Propietat d’algunes neurones (que són cèl·lules neurosecretores) que en comptes de fer sinapsis amb altres neurones tenen una funció endocrina, alliberant hormones al medi extracel·lular. A aquestes neurones se les anomena neurohormones.

Les hormones i les neurohormones quasi no es diferencien. Les neurohormones normalment acaben en una xarxa capil·lar on alliberen els productes de secreció.

- És pròpia dels metazoos.- En tetràpodes:

◦ La glàndula pineal: produeix melatonina.◦ Hipotàlem endocrí: regula la funció de la hipòfisi.◦ Neurohipòfisi: secreció d’ADH, oxitocina. Formada per axons amb els

somes a l’hipotàlem.

LA GLÀNDULA PINEAL:

- En l’extrem posterior del cos callós i prop del tercer ventricle.- Situada fora la barrera hematoencefàlica.- En mamífers, el 85% està formada per pinealòcits (sintetitzen i secreten

melatonina) i la resta és glia modificada (proporciona suport i manteniment dels pinealòcits).

- La seva secreció ve influenciada pel període de llum (durant el dia fa nivells baixos de secreció).

- Fa una secreció circadiana de melatonina.

MELATONINA

És una hormona que prové del triptòfan i que es fa a dins el pinealòcit.Amb transport actiu s’entra el triptòfan dins el pinealòcit, primer s’hidroxila i després els descarboxila per convertir-se en serotonina, que presenta un ritme circadià al revés que la melatonina (nivells alts de dia i baixos de nit). La serotonina s’acetila (amb una N-acetiltransferasa o NAT) i passa a N-acetilserotonina es metila i passa a ser melatonina, que és el producte final.És liposoluble i a mesura que es sintetitza es difon fora del pinealòcit.En circulació, aprox. El 70% està unida a l’albúmina.Té una vida mitjana de 15 minuts.

Els pinealòcits provenen de les cèl·lules fotoreceptores que responen directament a la llum.

- En peixos i amfibis: les cèl·lules receptores són semblants a les de la retina. Informen del fotoperíode al SNC a través de nervis aferents. Sintetitzen poca melatonina.

- En rèptils i aus: tenen pinealòcits rudimentaris. Tenen funció fotoreceptora tot i que és més important la secretora.

- En mamífers: els pinealòcits només tenen funció secretora (s’ha perdut la fotoreceptora). La glàndula pineal es troba innervada per les neurones posgangliolars del SNA Simpàtic. Aquest sistema és activat durant la nit (i és aleshores quan es produeix melatonina) i inhibit de dia (no secreció perquè la llum l’inactiva).

- Alguns vertebrats (cocodrils i agnats) no tenen glàndula pineal, però fan melatonina amb la retina.

Regulació:

- Els pinealòcits tenen una innervació postgangliolar simpàtica, que són unes neurones actives durant la foscor (nit) i que activen la melatonina durant aquest període. Les postgangliolars fan noradrenalina, que interactua amb un receptor de membrana aquest està acoblat a proteïnes G augmenta l’cAMP activa la proteïna quinasa A augment de la síntesi de NAT (és l’enzim limitant per la síntesi de la melatonina).

- La informació lluminosa entra per la retina va pel tracte retino-hipotalàmic fins arribar al nucli supraquiasmàtic, que és molt important pels sistemes

endògens amb ritme circadià (també controla la temperatura, glucocorticoides,...).Des del nucli supraquiasmàtic van neurones cap a la medul·la espinal pregangliolars simpàtiques gangli cervical superior postgangliolars innerven el pinealòcit.

Què hem de saber??

* La serotonina és un pas entremig en la formació de la melatonina.* L’enzim NAT és limitant.* El SNA Simpàtic hi intervé amb la seva innervació dels pinealòcits.

Funció de la melatonina:

- Funció general: transforma un fotoperíode en secreció química (melatonina).

- Funció circadiana: sincronització dels ritmes interns. En l’home, sincronitza el son-vigilia. En estudis amb persones cegues, l’administració exògena de melatonina els permet sincronitzar el son - vigilia.

- Funció estacional: A l’hivern, quan les nits són més llargues, hi ha més producció de melatonina; a l’estiu, amb les nits més curtes, es produeix menys melatonina.

- Funció reproductora: adequació de l’activitat del sistema reproductor a les condicions ambientals i control del moment de la maduració gonadal,

especialment en mamífers de fertilitat estacional (tenen períodes fèrtils i altres infèrtils).

Ex: els hàmsters tenen activitat reproductiva al 100% als mesos d’estiu i a l’hivern (nits llargues) s’innactiven les gònades (perden pes, ...). Quan hi ha secreció de melatonina té un paper antigonadal o antireproductor.

- Paper en el desenvolupament puberal de l’home: en individus que no tenen el teixit pineal (a causa de tumors que el destrueixen o altres) desenvolupen la pubertat precoçment. Pel contrari, si hi ha massa melatonina, hi ha un retard en la pubertat.

- Efecte antioxidant: antienvelliment. Podem donar melatonina per alleujar els símptomes de l’Alzheimer i altres malalties.

L’HIPOTÀLEM:

- És un centre de regulació de la informació que la rep per integrar-la i emetre una resposta motora, pel SNA o endocrina. En aquesta última és en la que ens fixarem i està formada per l’eix hipotàlem-hipofisari.

- Fa respostes perquè té uns nuclis amb cèl·lules neurosecretores (que fan hormones) i aquestes regulen la secreció de les hormones fetes per la hipòfisi (a la part anomenada adenohipòfisi).

- Situat a la base de l’encèfal (al diencèfal). Format per diferent nuclis i els que veurem són:

▫ Nucli paraventricular▫ Nucli supraòptic▫ Nucli arquejat▫ Nucli ventromedial▫ Nucli periventricular (envolta el

ventricle)▫ Àrea preòptica

- Les cèl·lules neurosecretores tenen uns axons que arriben al final de l’hipotàlem, a l’eminencia media i d’aquí s’origina una xarxa capil·lar que va fins l’adenohipòfisi (=sistema portal hipotàlem-hipofisari) i influencien sobre la secreció de l’adenohipòfisi.

- L’infundíbulo és la part de la hipòfisi que té axons que van de l’hipotàlem a la hipòfisi.

Hormones fetes per l’hipotàlem:

S’anomenen factors hipotalàmics i són neurohormones.

- TRH: (3Aa) [Thyrotropin Releasing Hormone]. Hormona estimulant de la secreció de TSH. Feta a les cèl·lules del nucli paraventricular.

- LHRH o GnRH (10 Aa) [Gonadotropin Releasing Hormone]. Hormona estimulant de la secreció de gonadotropines (LH i FSH). Feta al nucli arquejat i a l’àrea preòptica.

- Somatostatina, GHIH o SS (14 Aa) [Growth Hormone Inhibiting Hormone]. Hormona inhibidora de la secreció de GH. Feta a les cèl·lules del nucli periventricular.

- GHRH (44 Aa) [Growth Hormone Releasing Hormone]. Hormona estimulant de la secreció de GH. Feta al nucli arquejat i al nucli ventromedial.

- CRH (41 Aa) [Corticotropin Releasing Hormone]. Hormona estimulant de la secreció d’ACTH. Nucli Paraventricular.

- PIH (Dopamina) [Prolactin Inhibiting Hormone]. Hormona inhibidora de la secreció de prolactina. Nucli Arquejat. Derivada de la tirosina.

Totes són peptídiques menys la dopamina, que és derivada de la tirosina.

HIPÒFISI O PITUÏTÀRIA:

- Glàndula situada a la base de l’hipotàlem i que està unida a ell mitjançant l’infundíbulo (= peduncle infundibular). Aquest està format pels axons de neurones de l’hipotàlem que projecten fins la neurohipòfisi.

- Té 2 parts:

▫ Lòbul anterior o adenohipòfisi: prové de l’ectoderma bucal (les cèl·lules que el formen són epiteloides).

◦ Pars distalis: la més gran (1)◦ Pars intermedia: petita (1)◦ Pars tuberalis (2)

▫ Lòbul posterior o neurohipòfisi: d’origen ectodermoneural (format per les terminacions nervioses i axons de les neurones que tenen els somes a l’hipotàlem).

◦ Pars nervosa (1)◦ Pars infundibularis (2)

Formen la glàndula en sí (1)Formen l’infundíbulo. (2)

Hi ha les cèl·lules neurosecretores en:

- el nucli supraòptic i paraventricular: en aus, rèptils i mamífers.

- en l’àrea preòptica: en peixos i amfibis.

12 maig 06

A) LA NEUROHIPÒFISI:

Formada per cèl·lules glials.Lòbul posterior de la hipòfisi.També hi ha axons i terminacions nervioses de neurones del nucli supraòptic i paraventricular (rèptils, aus i mamífers).Les hormones que sintetitza són:

• Vasopresina o hormona antidiürètica (ADH): que va unida a la neurofisina II.

• Oxitocina: unida a la neurofisina I.

La síntesi de les dues hormones té lloc als somes de les cèl·lules neurosecretores (dels nuclis supraòptic i paraventricular) i per transport axoplasmàtic (per l’axó) s’acumulen a la neurohipòfisi. Es fan a partir de la preprovasopresina i la preprooxitocina. Quan baixen per l’axó estan unides a les neurofisines i s’acumulen a les terminacions nervioses. Quan es fa la secreció per exocitosi s’alliberen les neurofisines i, en circulació, les hormones estan lliures: vida mitjana d’uns minuts.

La neurohipòfisi fa les hormones:

1. OXITOCINA:

- Hormona no esteroidea, hidrosoluble.Secretada a la neurohipòfisi.En ♂ quasi no té acció.En ♀ té importància en dos moments del cicle reproductor:

▫ Durant l’alletament: actua sobre la glàndula mamària. Les cèl·lules diana són les mioepitelials (contràctils) situades sobre les cèl·lules alveolars, que produeixen la llet. Quan hi ha nivells alts d’oxitocina es produeix excitació dels receptors de membrana i es contrauen les cèl·lules mioepitelials de manera que vessen el contingut en els conductes.

Una regulació de la secreció d’oxitocina durant l’alletament és la succió del nadó en el pit. També pot ser estimulada per estímuls citogènics, i pot ser inhibida per estímuls estressants.

El plor del nadó pot estimular la secreció d’oxitocina i per tant de llet.

▫ En el part: actua sobre les cèl·lules del miometri (musculatura llisa) i estimula la contracció de l’úter per tal d’expulsar el fetus al final de la gestació. En dosis elevada (parts provocats) provoca el part de dones en estat avançat de gestació. Els estrògens són els encarregats d’augmentar el nombre de receptors per l’oxitocina en les cèl·lules uterines.

La regulació de la secreció d’oxitocina durant el part respon a:

▫ Augment de la pressió intrauterina al final de l’embaràs.▫ Estirament del coll de l’úter.

2. HORMONA ANTIDIURÈTICA o VASOPRESINA(ADH):

Els teixits diana són principalment:

a) El ronyó: on hi ha més receptors és a les cèl·lules epitelials del túbul col·lector de la nefrona.

Efecte sobre el ronyó: el seu increment provoca l’augment de la inserció d’aquaporines (canals d’aigua) a la membrana apical. Això provoca un augment de la permeabilitat de les cèl·lules a l’aigua. Quan hi ha nivells

baixos d’ADH estan en vesícules intracel·lulars inactives. Per efecte de l’ADH es fa:

▫ Augment de la reabsorció d’aigua▫ Disminució de la diüresi▫ Producció d’orina concentrada▫ Disminució de la osmolaritat plasmàtica

b) El sistema vascular: sobre el qual té un efecte vasconstrictor, que fa augmentar la pressió arterial.

Efectes sobre el sistema circulatori: No tots els vasos tenen receptors per aquesta hormona; són principalment la circulació coronària i la visceral.

Els estímuls fisiològics que regulen la secreció de L’ADH són:

▫ Augment de la osmolaritat del líquid extracel·lular: és el factor més important. A l’hipotàlem hi ha osmorreceptors que detecten canvis. Si hi ha canvis s’envia informació cap als nuclis i s’augmenta la secreció de ADH.

▫ Hipovolèmia i hipotensió: els receptors són els mateixos que responen a la pressió arterial (situats al sinus carotidi i a l’arc aòrtic).

B) L’ADENOHIPÒFISI:

Lòbul anterior de la hipòfisi.Produeix 5 tipus d’hormones fetes a 5 llocs diferents:

Cèl·lules productores Hormona que sintetitzenC. Somatotropes GHC. Lactotropes o

mamotropesProlactina

C. Corticotropes ACTH o corticotropinaC. Gonadotropes Gonadotropines (FSH i

LH)C. tirotropes Tirotropina o TSH

La FSH-TSH i ACTH tenen un efecte tròfic de regulació d’una altra glàndula endocrina, formant 3 eixos:

▫ Eix hipotàlem-hipofisari-gonadal (HPG)▫ Eix hipotàlem-hipofisari-tiroideu (HPT)▫ Eix hipotàlem-hipofisari-adrenal (HPA)

1. HORMONA DEL CREIXEMENT (GH):

És hidrosoluble.Hormona feta per 191 aminoàcids.Feta per les cèl·lules somatotropes (50% de l’adenohipòfisi).

Té estructura globular, en forma de monocadena amb 2 enllaços disulfur intracatenaris (un a l’extrem i l’altre al mig).En circulació el 50% està unida a proteïnes globulars (GHBP) i la resta està lliure. Té una vida mitjana de 20-25 minuts en circulació.

Funcions: quasi tots els teixits en són diana (tenen receptors per aquesta).

▫ Efectes directes: sobre els adipòcits: la GH estimula la lipòlisi.

▫ Efectes indirectes: mediats per un altre missatger químic. És el cas de les IGF. La GH estimula la síntesi de la IGF, que es fa al fetge per efecte de la GH. La IGF pot fer-se també als condròcits i fibroblasts i té un efecte local (paracrí o autocrí).

◦ IGF-1: té el 50% de regions d’homologia amb la insulina. Es fa al fetge. Té un efecte mitogènic (que estimula la divisió cel·lular). Regulada per la GH, la insulina, estrogens i testosterona.

◦ IGF-2: 70% de regió d’homologia amb la insulina. Accions semblants a la insulina.

Efectes globals:

▫ Afecta al creixement lineal dels ossos llargs. Té un efecte des de la infantesa fins la pubertat. La GH té efectes directes i indirectes (mediats per la IGF). Perquè es produeixi el creixement dels ossos llargs s’ha de fer una ossificació de la zona de la diàfisi.

▫ La divisió dels condròcits i la ossificació són per un efecte directe de la GH.

▫ La diferenciació dels condròcits és per un efecte directe.

▫ En la ossificació també hi influeixen: la insulina, les hormones tiroidees i les sexuals, la vitamina D, la paratohormona i els glucocorticoides (efecte negatiu) i altres.

▫ Efecte sobre el creixement aposicional de l’os al llarg de tota la vida. L’os es forma i es destrueix contínuament (formació del nou a sobre del vell). En els ossos de la cara, crani i pelvis.

▫ Creixement del múscul i altres òrgans al llarg de tota la vida, mediat per la IGF1 i en el qual hi intervé la síntesi de proteïnes, augment de la mida de les cèl·lules i creixement cel·lular.

15 maig 06

▫ Sobre el metabolisme: al llarg de tota la vida. Intervé en el metabolisme de proteïnes, lípids i carbohidrats:

◦ Sobre les proteïnes té un efecte indirecte anabòlic mediat per la IGF1. Estimula la captació d’aminoàcids cap a dins la cèl·lula i

augmenta la síntesi de proteïnes, provocant un creixement general dels òrgans. També inhibeix el catabolisme proteic.

◦ Sobre els carbohidrats té un efecte directe i disminueix la captació de glucosa (en teixit muscular i adipós); disminueix la glicòlisi (ús de la glucosa) i augmenta la glucosa plasmàtica, per això direm que la GH és diabetogènica.

◦ Sobre els lípids té un efecte directe, augmenta la lipòlisi en el teixit adipós (trencament de triglicèrids en glicerol + àcids grassos) i els àcids grassos passen a la sang i n’augmenta la quantitat en circulació. Per això augmenta l’ús dels àcids grassos lliures i per a l’obtenció d’energia. Per això direm que la GH té uns efectes cetogènics.

- Regulació de la secreció de GH:

▫ Presenta un ritme de secreció pulsàtic circadiana (4-8 pulsos de GH al dia). A les primeres hores un cop començat el son (1-2h) hi ha uns pics màxims de secreció.

▫ La secreció pulsàtil és generada per la secreció intermitent dels factors hipotalàmics, que regulen aquesta hormona. La GHRH estimula la secreció de GH i la somatostatina la inhibeix.

La GHRH és una hormona proteica de 44 aminoàcids feta a les cèl·lules del nucli arquejat i ventromedial i el seu efecte és sobre les cèl·lules somatotropes, estimulant la secreció i síntesi de GH.La somatostatina (SS) és un pèptid de 14 aminoàcids feta al nucli periventricular. El seu teixit diana són les celles somatotropes, que inhibeixen la secreció de GH. Quan es secreta la SS, s’inhibeix la GH.

▫ La GH estimula al fetge la formació de IGF1; a nivell hipotalàmic inhibeix la secreció de GHRH i a la hipòfisi inhibeix la secreció de GH.

▫ La GH estimula a l’hipotàlem la secreció de SS i així s’autorregula.▫ Nivells baixos de glucosa (hipoglucèmia) fan una estimulació de GH;

hiperglucèmia inhibeix la secreció de GH.▫ Nivells alts d’àcids grassos la inhibeixen i nivells baixos l’estimulen.▫ L’exercici físic estimula la secreció de GH

▫ Estímuls estressants com el trauma o la febre poden estimular la secreció de GH.

2. PROLACTINA:

- Similar a la GH.- 198 aminoàcids.- Té 3 ponts dissulfur intracatenaris.- Es fa a les cèl·lules lactotropes o mamotropes de

l’adenohipòfisi.

- Accions i efectes: és força versàtil.

▫ Creixement i desenvolupament d’estructures tegumentàries de vertebrats.▫ Osmorregulació (sortida d’electrolits).▫ En ♀ de mamífers: Sobre la glàndula mamària actua en 2 moments:

◦ Gestació: la prolactina fa el desenvolupament de la glàndula mamària (sistema de conductes i ramificacions) juntament amb els estrogens, progesterona, cortisol i GH. Efecte sobre els alvèols (en el desenvolupament de la funció secretora).

◦ Alletament: la prolactina és responsable de la lactogènesi: efecte sobre les cèl·lules alveolars. Es requereixen, a més, insulina i cortisol. Intervé estimulant la síntesi de caseïna i lactoalbúmina (proteïnes de la llet) i fa els enzims que generen els sucres de la llet (lactosa). A més, regula la composició electrolítica de la llet.

▫ Funció antireproductora: durant la lactància inhibeix la secreció de gonadotropines. En la dona, aquest efecte fa una inhibició de la menstruació i l’ovulació (anticonceptiu natural durant 1-2 mesos després del part).

- Regulació de la secreció de prolactina:

▫ Regulació per la dopamina: aquesta inhibeix la secreció de prolactina. La dopamina es fa al nucli arquejat (cèl·lules lactotropes).

▫ Pel triptòfan: estimula la secreció.▫ Els estrògens (que augmenten durant la gestació) estimulen la secreció de

prolactina.▫ La gestació i la lactància l’estimulen.▫ L’estímul de la succió del nadó regula la secreció de prolactina.

GLÀNDULA ADRENAL: Formada per dos teixits diferenciats:

Teixit corticoadrenal: forma la capa de la medul·la adrenal. D’origen mesodèrmic. Implicat en la secreció d’hormones esteroidees:

◦ Mineralocorticoides: aldosterona◦ Glucocorticoides (GCC): cortisol i corticosterona.◦ Andrògens

Teixit cromafí: d’origen nerviós (ectodermoneural). Fa catecolamines: adrenalina i noradrenalina.

En peixos i amfibis els 2 teixits estan barrejats amb la medul·la adrenal i per això l’anomenarem glàndula interrenal.En rèptils, aus i mamífers estan separades: glàndula adrenal.En l’home es troba a sobre el ronyó, per tant se li diu glàndula suprarenal.

En els vertebrats excepte els mamífers els dos teixits estan barrejats. En els mamífers, la medul·la adrenal està feta de teixit cromafí i el corticorenal envolta el teixit cromafí.

La zona glomerulosa fa mineralocorticoides.La zona fascicular fa glucocorticoides.La zona reticular fa androgens.

La circulació és sempre des de fora cap a dins i els productes de les hormones fetes a l’escorça influeixen en la medul·la.

1. TEIXIT CORTICOADRENAL:

GLUCOCORTICOIDES:

- Fets a la glàndula adrenal.- Hormones esteroidees (liposolubles) de 21 carbonis.- La secreció és per difusió simple a mesura que es sintetitzen (sense

vesícules de secreció).- En circulació el 90-93% estan units a proteïnes transportadores: el 70% estan

units a la CBG (amb molta afinitat per les hormones de 21 carbonis) i el 30% a l’albúmina.

- Com que van unides tenen una semivida en circulació llarga, de 80-90 min.- Es troben:

◦ En mamífers: la corticosterona (rosegadors) i el cortisol (home).◦ En aus, rèptils i amfibis: corticosterona◦ Teleostis: cortisol◦ Elasmobranquis: 1-hidroxicorticosterona.

Síntesi de les hormones esteroidees:

1. Obtenció del colesterol provinent de:

◦ La síntesi en les cèl·lules a partir d’acetat.◦ De la hidròlisi dels èsters de colesterol, que forma unes gotes

lipídiques.◦ De l’entrada del colesterol de la circulació sanguínia (és la via més

important). En circulació va unit a les LDL i la cèl·lula té receptors per aquestes proteïnes.

2. Entrada del colesterol al mitocondri, donat per l’enzim de la paret interna del mitocondri, el citocrom P450 scc, que converteix el colesterol en pregnenolona (= precursor de totes les hormones esteroidees). És l’enzim limitant per la síntesi d’aquestes hormones. El colesterol surt del mitocondri i va al RE.

RESUM: Síntesi dels glucocorticoides en l’escorça adrenal:

1. Síntesi derivada del colesterol (vies d’obtenció del colesterol).2. Enzims: P450 scc (20,22 desmolasa)3. Síntesi en el REL i mitocondrils.

17 maig 06

Regulació de la síntesi de glucocorticoides per l’ACTH:

S’uneix al receptor de membrana unit a proteïna G activa l’adenilat ciclasa augmenta l’cAMP actua a diferents nivells:

◦ Augmenta la disponibilitat del colesterol perquè actua sobre les gotes lipídiques i augmenta la producció de colesterol.

◦ Activa el transport en circulació de les LDL.

◦ Estimula l’entrada de colesterol a dins el mitocondri.

◦ Activa l’enzim limitant de la síntesi de GCC: el citocrom P450 scc o 20,22 desmolasa.

Funcions dels glucocorticoides:

- Inhibeix el creixement perquè disminueixen la síntesi de 1,25 DHCC.- Sobre el creixement:

◦ la maduració dels osteoclasts (efecte catabòlic)◦ de la formació òssia ( la calcificació).◦ la secreció de GH.

- Estimula la síntesi del surfractant en els pulmons i la maduració del sistema digestiu durant el desenvolupament embrionari.

- Inhibeix la resposta immunitària i la inflamació (inhibeix les prostaglandines).- Efecte catabòlic sobre el metabolisme de les proteïnes.- Al fetge: estimula la síntesi d’enzims que participen en la gluconeogènesi i

glucogènesi, augmentant la glucosa plasmàtica: funció hiperglucemiant i diabetogènica. Així augmenta la disponibilitat de glucosa pel cervell i cor.

-

- Teixits extrahepàtics:

◦ disminueix la captació de glucosa.◦ disminueix la captació d’aminoàcids: inhibeix la síntesi proteica.◦ augmenta el catabolisme proteic: augmenta el nº d’aminoàcids en sang i

van al fetge per poder fer la gluconeogènesi.

- Al teixit adipós: efecte lipolític (estimula la lipòlisi). Sortida dels àcids grassos (usats per tots els teixits) i del glicerol (usat per la gluconeogènesi).

- L’efecte general és mobilitzar reserves en situació d’estress i dejuni forçat (prepara al cos per què pugui venir).

Regulació de la secreció de glucocorticoides:

- la CRH té 41 aminoàcids i es fa al nucli paraventricular. Estimula la síntesi i secreció en les cèl·lules corticotropes (teixit diana) de l’ACTH.

- La secreció està relacionada amb l’activitat del nucli supraquiasmàtic.- La ACTH té 39 aminoàcids i està feta per les cèl·lules corticotropes a partir

d’una proteïna més gran, anomenada proopiomelanocortina (= POMC, de 265 aminoàcids; “opio” = pot fer opiacis endògens, “melano” = MSH, “cortina” = ACTH). Si s’expressa a la pars distalis farà ACTH; si ho fa a la pars intermedia farà ACTH i si ho fa a l’hipotàlem, donarà opiacis endògens. Les cèl·lules diana de l’ACTH són les cèl·lules de la medul·la adrenal, més concretament a la zona fascicular del teixit corticoadrenal (és on s’hi fan els glucocorticoides).

- els glucocorticoides presenten una secreció circadiana: en humans (diürns) apareix un pic de secreció abans de despertar i preparen a l’individu per l’activitat. És circadià donat per la regulació del nucli supraquiasmàtic, que activa les cèl·lules neurosecretores del nucli paraventricular i secreten CRH.

Els glucocorticoides fan un feedback negatiu sobre l’hipotàlem, inhibint la secreció de CRH i sobre la hipòfisi inhibint la de ACTH.

Altres estímuls: físics, psíquics,...

MINERALOCORTICOIDES:

- El principal és l’aldosterona. - En trobem receptors a les glàndules sudorípares i salivals, mucosa intestinal i

on n’hi ha més és al ronyó (túbul distal i col·lector).

- Funcions:

◦ Fase 1: activació de la membrana apical, augmentant el transport de sodi per estimulació d’aquests canals de sodi existents.

◦ Fase 2: augment de l’activitat de la ATPasa Na-K-ATPasa, en la membrana basolateral.

◦ Resultat final: Estimulen la reabsorció de sodi i l‘excreció potassi.◦ Al ronyó: treu el sodi de la orina, travessa les cèl·lules epitelials del túbul

i va cap a capil·lars sanguinis. Treu el potassi de la sang i el passa a l’orina.

◦ Augmenten l’activitat dels mitocondris per obtenir l’energia necessària perquè funcionin les bombes ATPases.

◦ Augmenta la reabsorció d’aigua, provocant un augment del LEC: augment de la pressió arterial.

ALDOSTERONA:

- És liposoluble.- Feta a la zona glomerular de l’escorça corticoadrenal.- En circulació un 40% està unida a les mateixes proteïnes que els

glucocorticoides (però tenen menor afinitat per aquestes) i la resta està lliure.- Vida mitjana: 15-20 minuts.- Sintetitzada per una metilació de la corticosterona (amb l’enzim CMO =

corticosterona metil oxidasa, que és l’enzim limitant del procés).

- Una deficiència d’aldosterona provoca la malaltia d’Addison: pèrdues de sodi per la orina i augment del potassi en sang disminució del volum de sang hipotensió xoc circulatori mort.

Regulació de la secreció d’aldosterona:

- El regulador més important és l’angiotensina II, com a resposta a una disminució del volum del LEC (= Líquid Extra Cel·lular). Les cèl·lules renals fan l’enzim renina, que actua sobre l’angiotensinogen angiotensina 1 angiotensina 2 va a la glàndula adrenal per regular a l’aldosterona.

- Els nivells alts de potassi sanguini estimulen la secreció d’aldosterona.- El PNA (= Pèptid Natriurètic Atrial) fet al cor en resposta a un augment de la

pressió arterial, inhibeix la secreció d’aldosterona.

2. TEIXIT CROMAFÍ: (en mamífers)

- Situat a la medul·la adrenal. Hidrosoluble i no esteroidea.- Fa catecolamines: l’adrenalina i noradrenalina. Són hidrosolubles i no

esteroidees.- Les catecolamines poden actuar en el SN com a neurotransmissors (NT), però

en circulació són hormones.

Síntesi de catecolamines:

Les catecolamines provenen de la tirosina. Els passos són:

1. La tirosina passa a dopamina amb l’enzim tirosin hidroxilasa, que la hidroxila. És l’enzim limitant per la formació de les catecolamines.

2. la dopamina entra a les vesícules de secreció.3. Es fa noradrenalina.4. Aquesta pateix una metilació i es forma adrenalina.

La fenilmetanolamina N-metil tansferasa (PNMT) és un enzim regulat pel cortisol.Les catecolamines es guarden unides a l’ATP amb una relació de 4 ATP per cada noradrenalina o adrenalina. S’emmagatzemen amb l’ATP i amb les proteïnes cromogranines a dins de vesícules.

- Les catecolamines són alliberades per exocitosi i a més també s’allibera l‘enzim que les forma a més de les cromogranines... i tot el contingut de les vesícules.

- En circulació les catecolamines estan lliures i tenen una vida mitjana de 1-2 minuts.

- S’uneixen a receptors de membrana: en funció del receptor que hi hagi al teixit diana poden tenir funcions diferents.

▫ : Els 1 són receptors acoblats a proteïnes G que activa la fosfolipasa G i augmenta l’inositol 3 fòsfor i el diacilglicerol. Els 2 també estan acoblats a proteïnes G i aquesta inactiva l’adenilat ciclasa que fa disminuir el cAMP.

▫ : Actuen activant l’adenilat ciclasa, que fa augmentar el cAMP. Hi ha els 1, 2 i 3.

- La funció general de les catecolamines és la de mobilitzar reserves de forma adequada per resistir situacions adverses com les estressants, dejuni, exercici físic i hipoglucèmia. Actuen més ràpid que els glucocorticoides.

Accions de les catecolamines:

- Efecte termogènic: donat perquè augmenta les reaccions metabòliques i augmenta el consum d’oxigen (augmentant l’activitat dels mitocondris per gastar l’energia).

- Efectes sobre el metabolisme de carbohidrats: donats per l’acció al fetge, múscul esquelètic i teixit adipós:

▫ Al fetge: estimula la glucogenòlisi (trencar el glucogen per fer glucosa) i la gluconeogènesi (fer glucosa a partir d’àcid làctic, glicerol,...). La glucosa feta per aquests 2 mecanismes surt del fetge i augmenta la glucosa plasmàtica. Aquesta no pot entrar a la majoria de teixits a causa de la inhibició per les catecolamines.

▫ En teixit adipós i múscul: allà augmenten la glucogenòlisi però les reserves de glicogen són més importants en el múscul esquelètic. El producte de la glicòlisi serà l’àcid pirúvic, que passa a àcid làctic i surt del múscul per fer de substrat per la gluconeogènesi. Al teixit adipós s’activa la lipòlisi [= hidròlisi dels triglicèrids per formar àcids grassos (per l’obtenció d’energia) i glicerol (substrat per la gluconeogènesi].

▫ Al pàncrees: acció de les catecolamines inhibeix la secreció d’insulina (afavoreix que no entri la glucosa als teixits) i estimula la secreció de glucagó (reforça els efectes de les catecolamines).

Efectes vicerals: aquests efectes són semblants als produïts per estimulació simpàtica i la reforcen.

• Sobre el sistema cardiovascular:

◦ Produeixen vasoconstricció de vasos cutanis (a més dels esplàcnics i renals).

◦ Hi ha vasos no sensibles a les catecolamines (coronària i del SN).◦ Fan vasodilatació dels vasos del teixit muscular.◦ Degut a això, la resistència perifèrica no varia i es manté la pressió

arterial.◦ Afavoreixen la redistribució del flux: redueix el flux als llocs on fa

vasoconstricció i l’envia cap als llocs on fa vasodilatació (ex: preparació per la fugida).

• Sobre el sistema digestiu:

◦ Inhibeix les funcions digestives.◦ Disminueix la motilitat intestinal.◦ Afavoreix la contracció dels esfínters.

• Sobre el sistema respiratori:

◦ En la musculatura llisa bronquial té un efecte de relaxació i afavoreix l’intercanvi de gasos.

• Sobre el sistema renal:

◦ Produeixen vasoconstricció dels vasos renals.◦ Fan contracció dels esfínters urinaris.

• Altres:

◦ Augmenten la sudoració en les glàndules sudorípares.◦ Produeixen dilatació pupil·lar de manera que s’afavoreix la visió de

lluny.

Regulació de la secreció de catecolamines:

- Es fa a través del SNA Simpàtic.- Les cèl·lules del teixit cromafí reben innervació de les neurones pregangliolars

simpàtiques.- L’acetilcolina és el neurotransmissor d’aquestes neurones, que actua sobre els

receptores de membrana i augmenta la secreció d’adrenalina i noradrenalina

(activant els estímuls que activen aquest eix com seria la hipoglucèmia, situacions estressants, exercici o fred.

LA GLÀNDULA TIROIDES:

- En mamífers són 2 lòbuls situats sobre la tràquea i units per teixit tiroideu anomenat ismotiroideo.

- És present en tots els vertebrats.- D’origen endodèrmic.- Durant el desenvolupament embrionari de mamífers és la primera glàndula que

es forma (apareix als 16-17 dies de gestació)

En ciclòstoms, elasmobranquis i la majoria de teleostis està formada per un teixit no encapsulat i que no forma una verdadera glàndula. Disposada sobre les grans artèries.

En amfibis, rèptils, aus i mamífers està encapsulat formant una glàndula.

En amfibis són 2 lòbuls sobre les caròtides.En rèptils és un lòbul encapsulat sobre la tràquea.En aus són 2 lòbuls separats posats sobre les caròtides.En mamífers són 2 lòbuls sobre la tràquea.

En els vertebrats es repeteix una estructura anomenada fol·licle tiroideu, que és una estructura rodona feta per cèl·lules fol·liculars que engloben un material de tipus proteic anomenat coloide, que farà es hormones tiroidees.

En mamífers, entre els fol·licles hi ha les cèl·lules parafol·liculars, que fan calcitonina.

Les hormones de la glàndula tiroides:

- T4, tiroxina o tetraiodotironina: és la que es forma en major quantitat. Té 4 àtoms de iode i a partir de la desiodació es pot fer la T3.

- T3, tri-iodo-tironina: té 3 àtoms de iode. Formada en menor quantitat.- Calcitonina.

Passos per a la síntesi de les hormones tiroidees:

1. Captació del iode. A dins la tiroides és on hi ha més concentració de iode de tot el cos. La captació es fa per transport actiu des de la membrana basal, travessa la cèl·lula fol·licular i va al col·loide. Aquest sistema és per cotransport amb el sodi (entra el iode contra gradient) i es guarda en el col·loide.

2. Síntesi de tiroglobulina: (té 130 aminoàcids tipus tirosina, dels quals 25 es poden iodar i de 2 a 5 formaran la T3 i T4). Es fa al RER, Golgi i per vesícules de secreció es fa exocitosi cap al col·loide. Un cop tenim la tiroglobulina i el iode a dins, es fa el pas següent.

3. Oxidació del iode: un cop oxidat pot fer la iodació dels anells de fenil de la tirosina.

4. Iodació dels anells amb la peroxidasa tiroidea: aquest enzim fa la oxidació del iode i els uneix als anells de la tirosina. La iodació de l’anell forma el MIT (monoiodo tirosina). La iodació amb dos iodes formarà el DIT (diiodotirosina).

Tirosina + I+ MITMIT + I+ DIT

5. Acoblament dels anells de fenil iodats per formar T3 i T4. L’acoblament també està catalitzat per la peroxidasa tiroidea (que fa les 3 funcions vistes anteriorment).

MIT + DIT T3DIT + DIT T4

6. Secreció de les hormones tiroidees:

- A través de la membrana apical- Amb vesícules endocítiques s’agafa el col·loide amb la tiroglobulina.- Fusió amb els lisosomes a dins la cèl·lula fol·licular.- Hidròlisi de la tiroglobulina: desprèn T3 i T4.

Control de la síntesi de T3 i T4:

Per part de la TSH (feta per les cèl·lules tirotropes de la hipòfisi) i en controla tots els passos de la síntesi i secreció.Si hi ha una exposició crònica de TSH es fa una hipertròfia (hiperplàsia) de la glàndula tiroides i augmenta el nombre de cèl·lules fol·liculars.

El 90% de les hormones tiroidees que es fan és T4 i el 10% restant és T3.

- són liposolubles

- en la majoria de teixits diana es passa de T3 a T4 per desiodació.- En circulació van unides a proteïnes (un 99’08% de la T4 i un 99’8 de la T3)

T4 T3proteïnes d’unió unida a la TBG en un

75%. Albúmina i prealbúmina també.

unida a la TBG en un 46%. També a albúmina i

prealbúmina.semivida 6-7 dies 1-2 dies

Actuen en els receptors nuclears, que tenen més afinitat per la T3 que per la T4. Podriem dir que la T4 és una prohormona de la T3.

Acció de les hormones tiroidees:

- Hi ha receptors a quasi tots els teixits del cos.- Les hormones tiroidees són importants per al desenvolupament embrionari i

durant tota la vida de l’individu.

Importants per al creixement lineal de l’esquelet:

▫ Incrementen la secreció de la IGF1 i de la GH.▫ Els individus hipotiroïdeus són de baixa estatura.

Són imprescindibles pel desenvolupament del sistema nerviós: si n’hi ha un dèficit es produeix un baix desenvolupament al qual anomenem cretinisme.

▫ Actuen ja en el desenvolupament embrionari fins els primers anys de vida.

▫ Afecta a la proliferació dels axons (un dèficit n’altera les ramificacions nervioses).

▫ Ramificació de les dendrites.▫ Mielinització.

- Importants en el funcionament del SNA i SNC:

▫ En el SNA Simpàtic, un hipertiroïdisme provoca augment de l’activitat simpàtica (augment de la FC, sudoració i hiperventilació).

▫ En el SNC actua en:

◦ Capacitat d’aprenentatge◦ Activa la formació reticular◦ Velocitat dels reflexos i atenció◦ Vigília◦ Memòria

◦ L’hipotiroïdisme provoca somnolència, lentitud mental i major temps de reacció davant un estímul.

◦ L’hipertiroïdisme provoca menor temps de reacció, irritabilitat i hiperactivitat.

Regulen les funcions dels diferents metabolismes: importants per la termogènesi.

▫ Augment del metabolisme.▫ Regulació del metabolisme basal.▫ Estimula el consum d’oxigen.▫ Sobre l’acció dels mitocondris fa augmentar el nombre i la mida

d’aquests (augment del consum d’oxigen i de la temperatura).▫ Augment de la despesa per augment de les bombes ATPasa Na-K.▫ Activació dels cicles fútils: són aquells que formen i destrueixen els

substrats per produir calor.

Hi ha 3 teixits no sensibles a les hormones tiroidees: el reproductor, el limfoide i el nerviós.

- Regulació del metabolisme de carbohidrats:

▫ Estimula l’absorció intestinal de glucosa.▫ En el múscul, teixit adipós i fetge, estimula la glucogenòlisi perquè

potencia les catecolamines.▫ Estimula la glucogènesi al fetge i teixit muscular, ja que potencia els

efectes de la insulina.

- Regulació del metabolisme de proteïnes:

▫ En dosis moderades d’hormones tiroidees es fa la síntesi de proteïnes a la majoria dels teixits.

▫ En dosis massa elevades es potencia el catabolisme proteic.

- Regulació del metabolisme de lípids:

▫ S’estimula la lipogènesi (=síntesi de lípids, colesterol i triglicèrids).▫ S’estimula la lipòlisi (=degradació dels triglicèrids al teixit adipós,...)▫ A nivells massa elevats d’hormones tiroidees es potencia l’efecte lipolític

(pèrdua de pes).▫ S’estimula la síntesi i l’oxidació del colesterol (formació d’àcids biliars

i eliminació d’aquests per la bilis) i hipertiroïdisme.▫ Fa disminuir els nivells de colesterol totals i plasmàtics.

Regulació de les hormones tiroidees:

És per activació de l’eix hipotàlem-hipofisari-tiroideu.

La TRH és un tripèptid fet a les cèl·lules del nucli paraventicular de l’hipotàlem.L’acció es produeix a les cèl·lules tirotropes de la hipòfisi i consisteix en estimular la síntesi i secreció de la TSH.

TSH: és una glucoproteïna feta per 2 cadenes fetes a partir de 2 gens diferents: la cadena és inespecífica i comuna per les altres hormones adenohipofisàries (igual per la TSH, la LH i la FSH). La cadena és diferent a les 3 i l’especificitat vindrà donada per aquesta cadena.La seva funció és, a la glàndula tiroides, regular tots els passos per la síntesi i secreció de les hormones tiroidees.

La T3 i T4 regulen els seus nivells perquè fan un feedback negatiu sobre l’hipotàlem, inhibint la secreció de TRH i sobre la hipòfisi inhibeixen la secreció de TSH. L’activació de l’eix és sensible a la temperatura ambiental: el fred fa la quantitat d’hormones tiroidees i la calor la fa .

EL PÀNCREES ENDOCRÍ:

És una glàndula mixta formada per:

- Una glàndula alveolar: que secreta enzims digestius i bicarbonat.

- Unes glàndules anomenades illots de Langerhans o illots pancreàtics, implicats en l’alliberament d’hormones a la

circulació. Aquests fan insulina i glucagó.

Com veiem, es troba en tots els vertebrats excepte els agnats.

Hi ha 4 tipus cel·lulars:

- Cèl·lules β: les més abundants (80%). Fan insulina. En mamífers es disposen a la part central dels illots.

- Cèl·lules α: un 15%. Fan el glucagó.- Cèl·lules : (1-2%) fan somatostatina, que inhibeix la secreció de GH.- Cèl·lules F o PP: (1-2%) fan polipèptid pancreàtic.

Relació paracrina:

- La somatostatina fa inhibició sobre la secreció de glucagó i insulina.

- La insulina fa inhibició sobre la secreció del glucagó.- El glucagó té un efecte estimulador de la secreció

d’insulina.

INSULINA:

- Formada per dues cadenes, la A i la B, fetes per un mateix gen. La cadena A és més curta (21 aminoàcids) i la cadena B fa 30 aminoàcids.

- En circulació viatja lliure i té una vida mitjana de minuts.- Mecanisme d’acció:

- Síntesi: la preproinsulina (feta al RER) entra al Golgi, on es trenca el pèptid senyal i es forma la proinsulina es doblega formació de ponts disulfur entre A i B trencament del pèptid connector passa dins les vesícules de secreció, on hi haurà insulina madura (la única activa) i proinsulina (a més dels enzims).

- Transport de la insulina:

- Funcions:

▫ Efectes sobre el metabolisme i estimulació del metabolisme anabòlic (de carbohidrats, proteïnes i lípids) i inhibició de les funcions catabòliques.

▫ La majoria de teixits en tenen receptors i hi ha un màxim de receptors al fetge, teixit muscular i adipós.

- Efectes sobre el metabolisme de carbohidrats:

▫ Es hipoglucemiant: fa disminuir els nivells de glucosa plasmàtica. Facilita la captació de glucosa en la majoria dels teixits excepte el nerviós, túbuls renals, mucosa intestinal i eritròcits, en els quals la captació de glucosa no depèn de la insulina. Es troba a nivells alts després de la ingesta.

▫ La captació de glucosa es fa per transportadors Glut (Glut1, Glut2, Glut3, Glut4 i Glut5). Els Glut4 es troben en el teixit adipós i muscular i són activats per la insulina. Quan no hi ha insulina estan intactes dins els endosomes cel·lulars i quan n’hi ha, la insulina actua sobre els receptors de membrana i fa que les vesícules es mobilitzin cap a la membrana plasmàtica i augmenta el nombre de receptors Glut4, augmentant la permeabilitat a la glucosa. Els altres Glut no depenen de la glucosa.

▫ En el fetge, la insulina promou l’emmagatzematge de la glucosa en forma de glicogen (s’estimula la glucogènesi) i també l’ús de glucosa (glicòlisi). També s’estimula la retenció de glucosa dins la cèl·lula hepàtica (donada per l’activació de la glucosa quinasa, que fosforila la glucosa i la reté dins la cèl·lula.

▫ En els teixits muscular i adipós: activa el transport de la glucosa a través de l’augment de Glut4 a la membrana plasmàtica. Estimula la glucogènesi i glucòlisi. Inhibeix la glucogenòlisi.

- En el metabolisme de lípids:

Al fetge s’estimula la lipogènesi i la captació d’àcids grassos. Aquesta última es fa perquè activa la lipoprotein lipasa endotelial.

- Sobre el metabolisme de proteïnes:

▫ Augmenta la síntesi de proteïnes.▫ Augmenta la captació d’aminoàcids.▫ Augmenta la transcripció.▫ Augmenta la traducció, activant els eIF i

els eEF.▫ Disminueix el catabolisme proteic.▫ Augmenta la capacitat màxima de

síntesi proteica.▫ Augmenta l’inici i progressió de la

síntesi proteica.

L’estímul més important de la secreció d’insulina és l’augment de la glucosa plasmàtica. La glucosa ha de ser metabolitzada dins la cèl·lula β. Els passos per la secreció d’insulina són:

1. La glucosa entra a la cèl·lula independentment de la insulina.2. A dins, és metabolitzada i es forma ATP.3. Un augment de l’ATP fa la innactivació dels canals de potassi.4. La innactivació dels canals de potassi provoca una despolarització de la

membrana plasmàtica.5. Obertura dels canals de calci depenents de voltatge.6. Entrada de calci a dins la cèl·lula i alliberament d’insulina.

Altres productes de la digestió són els aminoàcids (lisina i leucina), que provenen de la digestió de proteïnes i els àcids grassos. Els aa i els aagg regulen la secreció d’insulina per l’augment del metabolisme cel·lular.

Estimulen la secreció d’insulina:

- El GLP (Glucagon Like Pep), fet a la mucosa intestinal, que estimula en les cèl·lules β la secreció d’insulina.

- Augment de glucosa plasmàtica.- Glucagó.- Àcids grassos i aminoàcids.- El SNA parasimpàtic.

Inhibeixen la secreció d’insulina:

- La somatostatina (SS).- La leptina, feta al teixit adipós.- El SNA simpàtic.

- Les catecolamines.

EL GLUCAGÓ:

- Fet a les cèl·lules α o A dels illots de Langerhans.- És una cadena de 29 aminoàcids feta a partir del preproglucagó, que es

trenca i forma el proglucagó i després es modifica finalment per format el glucagó.

- Es secreta per exocitosi, en vesícules de secreció.- El circulació sempre viatja lliure i té una vida mitjana de 5-10 minuts.

Funcions del glucagó:

- Hi ha receptors principalment al fetge.- Els seus efectes són totalment contraris a la insulina.- Estimula la glucogenòlisi, la gluconeogènesi i activa la sortida de glucosa

del fetge.- Inhibeix la glucòlisi i la síntesi de glucogen.- Provoca un augment de la glucosa plasmàtica.

- Sobre el metabolisme de lípids:

▫ Els seus efectes són dèbils perquè al teixit adipós hi té pocs receptors.

▫ Efectes oposats a la insulina▫ Estimula la lipòlisi hepàtica i del t. adipós.▫ Inhibeix la síntesi dels àcids grassos en el fetge.

- Sobre el metabolisme de carbohidrats: augmenta la glucosa plasmàtica. És important per mantenir els nivells adequats de glucosa en sang especialment en els períodes entre ingestes.

Regulació de la secreció del glucagó:

- La hipoglucèmia estimula la secreció del glucagó.- Un de la concentració dels aminoàcids també l’estimula.- Estimulació per part del SNA simpàtic i les catecolamines de la medul·la

adrenal.- La insulina i la somatostatina (SS) n’inhibeixen la secreció.

REGULACIÓ DEL CALCI I EL FÒSFOR:

Fan regulació dels nivells de calci i fòsfor:

- Paratohormona: feta a les glàndules paratiroides.- Calcitonina: feta ales cèl·lules parafol·liculars (entre les fol·liculars) de la

tiroides.- 1,25-dihidroxicolecalciferol (1,25-DHCC): forma activa de la vitamina D.

- El calci és molt important. Els nivells de calci són 10.000 vegades més alts al líquid extracel·lular. Regula la coagulació, el moviment muscular, alliberament del neurotransmissor, exocitosi.

- És un component del teixit ossi (99% del Ca es troba a l’esquelet). La resta està al LEC i als teixits.

- A dins la cèl·lula es manté a un nivell baix gràcies a que les membranes són poc permeables i hi ha unes bombes que produeixen un bombeig de calci cap fora.

- El fòsfor es troba en:

◦ l’ATP.◦ En fosfolípids de membrana.◦ En intermediaris del metabolisme de la glucosa (glucosa 6-P).◦ Components de la matriu òssia.

Nivells de regulació del calci i el fòsfor:

- A nivells de l’absorció en la mucosa intestinal.- A nivell de l’excreció del ronyó.- A l’os, regulant la mobilització del calci.

PARATOHORMONA O HORMONA PARATIROIDEA (PTH)

- Hormona proteica de 84 aminoàcids. Hidrosoluble, no esteroidea.- Es guarda en vesícules de secreció i és alliberada per exocitosi.- La vida mitjana és de 5 minuts, en circulació viatja lliure.- Feta per la glàndula paratiroides. Aquesta glàndula es troba:

◦ En tots els vertebrats excepte els peixos, en els quals tenen la ACTH i la prolactina que la substitueixen.

◦ En els amfibis està formada per 2 ò 4 lòbuls a les grans artèries.◦ Rèptils: 2 ò 4 lòbuls a les grans artèries (2 sobre el timus i 2 a les

caròtides).◦ Aus: 2 ò 4 lòbuls sota la tiroides i sobre les caròtides.

◦ Mamífers: 4 lòbuls a la part posterior de les glàndules tiroides.

Funcions de la PTH:

- hi ha receptors de membrana per aquesta hormona a l’os i als ronyons principalment.

- A l’os: augmenta la ressorció òssia (alliberament de calci que forma l’os; destrucció de l’os) de manera que allibera Ca i P, augmentant l’afinitat dels osteoclasts (alliberen enzims que destrueixen l’os). A més llarg termini, la PTH augmenta la formació d’osteoclasts nous.

- Al ronyó: estimula la reabsorció del Ca i l’excreció del P. A més, estimula la formació de 1,25-DHCC i aquesta estimula la absorció intestinal de Ca i P.

- En general, veurem que augmenta els nivells plasmàtics de Ca i P.

Regulació de la secreció de PTH:

- Nivells baixos de Ca estimulen la secreció de PTH.- Nivells alts de Ca inhibeixen la secreció de PTH.

CALCITONINA:

- En mamífers feta a les cèl·lules parafol·liculars de la glàndula tiroides.- A la resta de vertebrats, als cossos ultimobranquials.- En peixos: sobre el sistema digestiu (sobre l’esòfag).

- En amfibis: 1 lòbul sobre les artèries.- Rèptils: 4 lòbuls sobre la tràquea.- En aus: nombre variable de lòbuls sobre les artèries.

- És una hormona peptídica i de cadena senzilla (home formada per 32 aminoàcids).

- Està feta a partir d’una molècula gran.- La secreció és per exocitosi.- En circulació viatja lliure: vida mitjana de 5 minuts.- Efectes contraris a la hormona paratiroidea: sobre el teixit ossi i els ronyons.

Accions de la calcitonina:

- Sobre l’os: estimula la formació òssia. Inhibeix l’activitat osteoclàstica i afavoreix el dipòsit de Ca i P.

- En el ronyó: inhibeix la reabsorció de Ca i P, augmenta l’excreció de Ca i P de manera que l’efecte final és disminuir els nivells de Ca i P plasmàtics.

Regulació:

- Nivells alts de calci plasmàtic: estimulen la secreció de calcitonina.- Nivells baixos de calci plasmàtic: inhibeixen la secreció de calcitonina.

1,25-DIHIDROXICOLECALCIFEROL (1,25-DHCC)

- És la forma activa de la vitamina D.

- Feta al ronyó, però en la síntesi hi intervenen la pell i el fetge. Hi ha 2 vies d’obtenció de la vitamina D:

◦ A la pell hi ha reserves de colesterol i el 7-Dihidrocolesterol es transforma amb vitamina D gràcies a la incidència de raigs UV.

◦ La vitamina D que provindria de la dieta: la vitamina D va per sang i al fetge es transforma en 25-DHCC via sang va al ronyó i allà pateix una hidroxilació, transformant-se en 1,25-DHCC (que té 100 vegades més activitat que els seus precursors).

Funcions:

- El paper principal el fa a l’intestí, on la 1,25-DHCC fa augmentar l’absorció del calci i fòsfor. Aquest efecte ve donat perquè augmenta la síntesi d’una proteïna fixadora de calci.

- A l’os fa els efectes similars a la PTH: augmenta la ressorció òssia i l’alliberament de calci i fòsfor.

- Al ronyó augmenta la reabsorció de Ca i P i disminueix la excreció d’aquests.- En resum: fa augmentar el Ca i P plasmàtics.