Hormoni Prof.dr.Bele Constant In

8/4/2019 Hormoni Prof.dr.Bele Constant In

http://slidepdf.com/reader/full/hormoni-profdrbele-constant-in 1/22

1

HORMONI

Integrarea activităţii diverselor celule, ţesuturi necesită sisteme de comunicareintercelulară care se realizează cu ajutorul unor molecule semnal, mesageri eliberaţi deanumite celule şi care transportă o informaţie la altă celulă sau grup de celule.

Răspunsul diverselor celule, ţesuturi la semnalele venite din mediul extern sauintern este coordonat de către sistemul nervos şi hormonal.

În sistemul hormonal, comunicarea intercelulară presupune existenţa unei celule(endocrine) care sintetizează şi secretă o moleculă semnal (hormon) şi o celulă ţintă,adică o altă celulă situată la distanţă. Sistemul circulator asigură transportul între celulasecretorie şi celula ţintă.

Sistemul hormonal este alcătuit din: a. glande endocrineb. hormoni circulanţi c. ţesuturi ţintă

Glandele endocrine sunt celule sau grupuri de celule specializate în sinteza unuiasau a mai multor hormoni.

Prin celula ţintă se înţelege o celulă aptă să răspundă la un hormon. Pentru relaţia dintre sistemul nervos, hormon şi organul ţintă a se vedea schemaRelaţia dintre sistemul nervos…



2

O celulă poate elibera un hormon local care reglează activitatea unor celule învecinate (acţiune paracrină) sau chiar a aceleiaşi celule (acţiune autocrină).

Între sistemul nervos şi cel endocrin există întrepătrunderi numeroase, secreţiileendocrine fiind influenţate într -un mod sau altul de către creier. Activitatea creierului esteinfluenţată într -un mod sau altul de hormoni.

Natura chimică a hormonilor .Hormonii pot fi:a. Peptide: sunt incluse aici atât polipeptidele complexe care conţin legături

disulfidice şi pot fi glicozilate cât şi peptide liniare conţinând cel puţin trei resturide aminoacizi.

b. Derivaţi ai aminoacizilor : aceştia pot fi sintetizaţi fie dintr -un singur aminoacidsau prin cuplarea a doi aminoacizi. De exemplu, adrenalina şi noradrenalina(catecolamine) sau hormonii tiroidieni, tiroxina (T4) şi triiodotironina (T3).

c. Steroizii: hormonii steroidici cum ar fi cortisolul, aldosterona, estrogenii etc.conţin un nucleu steroidic în timp ce în calcitriol nucleul steroidic este afectatprin desfacerea unor legături covalente.

Transportul hormonilor în sistemul circulator

Hormonii tiroidieni, steroidici, vitamina D (inclusiv formele sale active) suntliposolubili şi în plasmă sunt transportaţi de proteine specifice (numite hormon – bindingprotein). Forma biologic activă este hormonul liber.

Catecolaminele şi hormonii peptidici sunt hidrosolubili şi circulă în plasmă în stareliberă.

Reglarea secreţiilor hormonale A se vedea retrorelaţia dintre hormonii periferici şi secreţia hipotalamică .

În plus, activitatea biologică a pancreasului endocrin sau a paratiroidei este reglată deparametrul biologic pe care-l controlează. De exemplu, creşterea glicemiei declanşeazăeliberarea de insulină cu acţiune hipoglicemiantă.

Receptori hormonaliCompuşii capabili să recunoască şi să lege un hormon sunt denumiţi receptori

hormonali. Pentru hormonii hidrosolubili receptorii se află în membrana celulară; pentruhormonii tiroidieni, steroidici (liposolubili), receptorii sunt situaţi intracelular. Receptoriimembranari sunt proteine cu dimensiuni mai mari decât ale hormonilor.



3

Mecanismul de acţiune a hormonilor liposolubili - a se vedea schema de mai jos :

Hormonii liposolubili străbat liber membrana celulară şi interacţionează cu un receptor citoplasmatic sau nuclear prin formarea unui complex hormon – receptor. Legareahormonului la receptor poate duce la îndepărtarea unei proteine inhibitoare şi în final laactivarea receptorului care devine apt să se lege pe secvenţele specifice ale ADN.

Mecanismul de acţiune a hormonilor hidrosolubili Hormonii hidrosolubili interacţionează cu receptori membranari. După fixarea

hormonului pe receptor, este activat un sistem transductor care transformă semnalulextern (mesagerul prim) într-unul intracelular (mesager secundar). Ca mesagerisecundari amintim: adenozinmonofosfatul ciclic (3’, 5’ – AMP, AMPC), GMPC,diacilglicerol, inozitolfosfati, calciu-calmodulină.

Sistemele transductoare a mesajelor externe la semnale intracelulare presupunexistenţa:

a) unui receptor membranarb) un sistem de cuplare (reprezentată de o clasă de proteine denumite proteinele G)

c) un sistem efector care generează mesagerul secundar, reprezentate în principalde adenilat – ciclaze (care generează AMPC) şi fosfolipaza C care genereazăinozitolfosfaţii şi diacilglicerolul. Proteinele G sunt proteine membranare care cuplează funcţional receptorii

hormonali cu sistemele generatoare de mesageri intracelulari. Proteinele G sunt trimeriαβγ, lanţul α posedă un situs de legare pentru GTP, forma activă a acestor proteine fiindα-GTP. Legarea GTP de lanţul α are loc în condiţiile fixării hormonului pe un receptor cuplat cu proteina GS:

αSβγ + GTP -> αS – GTP + βγ



4

în continuare are loc activarea adenilatciclazei sub acţiunea complexului αS – GTP.Activarea adenilat – ciclazei duce la transformarea ATP în AMPC.În continuare are loc disocierea complexului αS – GTP prin hidroliză datorită

faptului că subunitatea αS are activitate hidrolitică, intrinsecă ( GTP-ază ) . În final areloc refacerea proteinei GS (αS β γ). A se vedea şi schema de mai jos.

Toxina holerică poate inactiva GTP-aza intrinsecă subunităţii αS, deci proteina GS rămâne în stare activă iar sinteza de AMPC este continuă în celulele mucozale. AMPC activează pompa de Na care extrude ionii de Na şi implicit apa.

AMPC activează o protein – kinază specifică, proteinkinaza A alcătuită dintr -untetramer C2R2:

C2R2 + 4 AMPC -> 2C + 2R (AMPC)2 iar subunităţile C eliberate catalizează fosforilarea unor proteine:

Această fosforilare a proteinelor poate să afecteze activitatea proteinelor în cele maivariate moduri (de exemplu activitatea catalitică a unor enzime).

Un al doilea sistem transductor este alcătuit din fosfolipaza C care catalizeazăhidroliza fosfolipidelor membranare la diacilglicerol şi inozitol – fosfaţi. (a se vedea schema respectivă).

Diacilglicerolul funcţionează ca mesager intracelular prin activarea proteinkinazeiC. Răspunsul celular este asigurat cu ajutorul conversiei prin fosforilare a unor proteinecelulare.

GTP se leagă de lanţul αP din receptorul trimeric Gp. Complexul αP – GTPactivează fosfolipaza C care catalizează hidroliza PIP2 (fosfatidilinozitol 4,5 -difosfat)..DAG activează proteinkinaza C.(PKC).

Inozitol fosfaţii eliberaţi pot conduce la mobilizarea calciului din reticululendoplasmatic; această creştere a concentraţiei calciului poate media alte efectecelulare.

Proteină P – proteină

ATP ADP



5

Există şi un sistem mesagerial al calciului în care rolurile reglatoare ale calciului suntmediate de o proteină denumită calmodulină.



6

HORMONII TIROIDIENI

Glanda tiroidă sintetizează triiodotironina (T3) şi tetraiodotironina (T4 sau tiroxina)care reglează unele procese metabolice ale tuturor ţesuturilor. Glanda tiroidă estealcătuită din doi lobi uniţi printr -un istm şi este aşezată în partea anterioară a gâtului.

Structură: tiroxina ( T4) este 3,5,3,,5,-tetraiodotironina iar T3 este 3,3,,5-triiodotironina.

Biosinteză: se desfăşoară în celulele tiroidiene şi implică următoarele etape (a sevedea şi schema respectivă):

- captarea ionilor de iodură, I-, din plasmă - oxidarea iodului şi iodurarea unor resturi tirozil din tireoglobulină. - cuplarea resturilor de tirozină iodurată şi formarea de T3 şi T4 ca părţi componente

ale tireoglobulinei.- endocitoza tireoglobulinei din coloid în celule, hidroliza proteinei, eliberarea de T3

şi T4 şi secreţia acestora în sânge.



7

Iodul pătrunde în organism ca ioni de iodură prin absorbţie în tractulgastrointestinal din apă şi alimente. Din plasmă, ionii I- sunt captaţi de tiroidă printr -unproces activ, dependent de ATP. Oxidarea iodului are loc în prezenţa tireoperoxidazei.

I- + H2O2 + 2H+ -> I+ + 2H2OTireoglobulina este o glicoproteină care cuprinde 100 resturi tirozil / moleculă.

Tireoglobulina este iodurată când se formează resturi de monoiodtirozina (MIT) şidiiodotirozina (DIT) iar printr-un proces la care participă T3 şi T4 are loc cuplarearesturilor MIT şi DIT cu formare de T3 şi T4.

Urmează apoi eliberarea de T3 şi T4 şi de asemenea MIT şi DIT. Hormonii T4 şi T3 sunt secretaţi în sânge iar MIT şi DIT sunt supuse unui proces de deiodurare, iodul fiindrecuperat ca I-. T3 este de câteva ori mai activ decât T4.Transport: Hormonii tiroidieni (insolubili), circulă în plasmă fixaţi de serumalbumină şimai ales pe două proteine transportoare specifice, TBG (thyroxine – binding globulin) şi TBPA (thyroxIne – binding prealbumin).

Activitatea biologică prezintă numai hormonii liberi (ceea ce reprezintă de exempludoar 0,03% din totalul T4).

Metabolism. Pentru T3 timpul de înjumătăţire este de 1,5 zile iar pentru T4 de 6-7

zile. Principala cale de metabolizare a hormonilor tiroidieni este deiodurarea progresivăla nivelul ţesuturilor periferice ca rinichi, muşchi, ficat. Reglare. A se vedea schema de mai jos:

Nivele scăzute de T3 stimulează formarea de TRH care determină sinteza şi secreţia deTSH iar TSH acţionează asupra tiroidei având ca mesager secundar AMP ciclic.Creşterea nivelului plasmatic al hormonilor tiroidieni blochează evenimentele anterioare.

Rol biologic: controlează metabolismul oxidativ prin care se obţine energiemetabolică (ATP) şi căldură; creşte viteza metabolismului bazal, catabolismul proteiceste intensificat şi are loc o diminuare a rezervelor energetice lipidice sau glucidice.

Hormonii tiroidieni joacă un rol esenţial asupra dezvoltării sistemului nervos şischeletic. Implicarea hormonilor tiroidieni în reglarea metabolismului oxidativ are carezultat creşterea sintezei de Na+ / K+ - ATP – ază (pompa de sodiu).

HORMONII CARE REGLEAZĂ METABOLISMUL CALCIULUI Calciul plasmatic este alcătuit din următoarele fracţii:

- Ca2+ complexat de anioni cum ar fi citratul, fosfatul.



8

- Ca2+ complexat de serumalbumină dar şi alte proteine. - Ca2+ liber, calciu ionizat.

Calciul ionizat reprezintă forma activă a calciului iar concentraţia sa este reglatăde hormonul paratiroidian, calcitonină şi 1,25 dihidroxi-colecalciferolul (1,25 / (OH)2D3).

HORMONUL PARATIROIDIAN (PTH)

Glandele paratiroide sunt situate în partea anterioară a gâtului, în spatele capsuleitiroidiene. Aceste glande sintetizează şi secretă hormonul paratiroidian.

Structura. Este un polipeptid alcătuit din 84 resturi de aminoacizi. Controlul secreţiei. Concentraţia PTH din glandele paratiroide este dependentă

de viteza degradării sale; creşterea calcemiei accelerează degradarea sa iar o scăderea calcemiei diminuează degradarea PTH şi deci există mai mult hormon pentru secreţie.

Metabolismul PTH. Degradarea sa are loc în ţesuturile periferice îndeosebi înficat; timpul de înjumătăţire al PTH este scurt.

Rol biologic. PTH are acţiune hipercalcemiantă prin scăderea excreţiei renale aCa, creşterea eliberării Ca din oase şi indirect promovează absorbţia intestinală a Ca.

Mesagerul secundar al PTH este AMPc.Astfel, la nivelul renal, PTH creste reabsorbţia Ca până la aproape 100% şi inhibăreabsorbţia ionilor PO4

3- (acţiune fosfaturică). La nivelul osului, PTH duce la resorbţia osului, degradarea matricei organice, cu

eliberarea în fluidul extracelular a ionilor Ca2+ şi fosfat.PTH activează 1α – hidroxilaza renală (enzima care transformă 25-hidroxi-D3,

inactiv, în 1,25 – dihidroxi – D3, metabolitul activ al vitaminei D3).

CALCITONINAEste o polipeptidă cu 32 resturi de aminoacizi şi este sintetizată de celulele C adiacentecelulelor foliculare ale tiroidei.

Rol biologic. Are efecte opuse cu alte PTH, opunându-se cresterii concentraţieicalciului şi fosforului în plasmă. Inhibă resorbţia osoasă. Efectul hipocalcemiant alcalcitoninei este rapid şi tranzitoriu. 1,25 – DIHIDROXI – COLECALCIFEROLULEste un derivat al colecalciferolului. Pentru sinteză a se vedea schema de mai jos :



9

7 – Dehidrocolesterolul este precursorul imediat al vitaminei D3 şi sub influenţaradiaţiilor UV trece în vitamina D3. Transportul colecalciferolului de la nivelul pielii şi alintestinului la ficat este asigurat de o proteină specifică, DBP (D-binding protein). În ficatare loc o hidroxilare în poziţia 25 şi se obţine 25 – hidroxicolecalciferolul. La nivel renal,acest metabolit suferă o nouă hidroxilare sub acţiunea 1α – hidroxilazei şi se obţine 1,25 – dihidroxicolecalciferolul (calcitriolul) care este hormonul activ. Calcitriolul circulă înplasmă legat de DBP.

Metabolism. Calcitriolul are o viaţă foarte scurtă, fiind inactivată prin hidroxilărisuplimentare la nivelul rinichiului.

Reglarea sintezei are loc la nivelul etapei de trecere de la 25 hidroxicolecalciferolla 1,25 – dihidroxicolecalciferol în prezenţa 1α – hidroxilazei: produsul final inhibă prinmecanism feed – back propria sa formare. PTH stimulează activitatea 1α – hidroxilazei.

Dacă nivelul calciului este normal, 25 – hidroxicolecalciferolul este convertit laforma inactivă 24, 25 –dihidroxicolecalciferolul.

Rol biologic. Ţesutul ţintă de predilecţie al calcitriolului este intestinul undepromovează absorbţia calciului şi a fosfatului. Calcitriolul induce sinteza proteinei delegare a calciului din intestin (CBP, Ca – binding protein).

Mecanismul de acţiune al calcitriolului la nivelul celular este similar cu cel alsteroizilor (interacţiune cu un receptor nuclear, vezi mecanisme de acţiune ahormonilor).

Acţiunea calcitriolului este mai complexă, intervenind în promovarea diferenţieriicelulare. În acest sens s-au găsit receptori pentru calcitriol în celulele osoase şi alteţesuturi.

HORMONII PANCREATICI

Celulele β din insulele Langerhans (la nivelul pancreasului) secretă insulina,celulele α – glucagonul, celulele D secretă somatostatina iar celulele F, polipeptidul

pancreatic.INSULINA

Structură. Este alcătuit din 51 resturi de aminoacizi, fiind format din două lanţuri:un lanţ A având 21 resturi de aminoacizi şi unul B cu 30 resturi de aminoacizi legate prindouă punţi disulfurice. A treia legătură disulfurică se găseşte la nivelul lanţului A. Insulinaformează cu ionii Zn2+ agregate (dimeri, tetrameri, hexameri). La nivelul pancreasului,insulina se găseşte sub formă de hexameri.Reprezentarea schematică a insulinei :



10

Reglarea secreţiei. Factorul major de reglare a secreţiei de insulină este glicemia darexistă şi alţi factori care pot influenţa această secreţie, de exemplu unii aminoacizi (cumar fi arginina, lizina şi leucina) sau somatostatina pot inhiba prin acţiune paracrinăsecreţia de insulină.

Metabolism. Insulina este inactivată îndeosebi în ficat, timpul de înjumătăţire fiindde 3-5 minute.

Rol biologic. Insulina mediază transportul transmembranar al glucozei în uneletipuri de celule. Insulina stimulează pătrunderea glucozei în hepatocit, inducând sintezaglucokinazei şi capacitatea hepatocitului de a fosforila glucoza. Influenţeazămetabolismul intracelular al glucozei. Astfel, în hepatocit şi muşchi este activatăglicogeneza. În ţesutul adipos, insulina favorizează glicoliza şi sinteza de glicerol –fosfat.

Insulina este principalul hormon cu acţiune hipoglicemiantă. Are de asemenea oacţiune lipogenetică, stimulând formarea de glicerol fosfat şi sinteza de trigliceride.Facilitează de asemenea transportul aminoacizilor cu radical R neutru în muşchi.Stimulează sinteza proteinelor.

GLUCAGONUL

Este un hormon pancreatic cu acţiune antagonică insulinei, fiind un agenthiperglicemiant.

Structură. Este o polipeptidă formată din 29 resturi de aminoacizi. Reglarea secreţiei. Timpul de înjumătăţire al glucagonului este de aproximativ 5

minute, fiind degradat la nivelul ficatului. Glicemia inhibă secreţia de glucagon şi estefactorul reglator major al secreţiei acestui hormon. Somatostatina exercită un efectinhibitor asupra secreţiei glucagonului.

Rol biologic. Glucagonul are efect hiperglicemiant, ţesutul ţintă fiind cel hepatic

(cu predilecţie). AMP ciclic este mesagerul secundar al glucagonului.Glucagonul stimulează gluconeogeneza, inducând sinteza enzimelor cheiegluconeogenetice (fosfoenolpiruvatcarboxi-kinaza, fructozo – 1,6 – difosfataza, glucozo – 6 fosfataza).

Sub influenţa glucagonului, metabolismul lipidic în hepatocit este deplasat spre β-oxidarea acizilor graşi şi cetogeneză. În ţesutul adipos, glucagonul activează lipoliza.

La un raport insulină / glucagon mic (cazul diabetului şi inaniţiei), metabolismulhepatic este deviat spre cetogeneză şi hiperglicemie.

La un raport insulină / glucagon ridicat metabolismul hepatic este deplasat spreutilizarea glucozei.

SOMATOSTATINA

Este de natură polipeptidică, fiind produsă de celulele D insulare.Prin acţiunea paracrină, somatostatina inhibă secreţia de glucagon, insulina şi unii

hormoni gastrointestinali (colecistokinina, secretină etc.). În creier, somatostatina arefuncţia probabilă de neurotransmiţător.



11

HORMONII MEDULOSUPRARENALI

Medulara din glandele suprarenale (adrenale) elaborează substanţe denumitecatecolamine care sunt eliberate direct în sânge.

Structura chimică a catecolaminelor

Adrenalina reprezintă 80% din secreţia totală de catecolamine. Noradrenalina îndeplineşte şi funcţia de neurotransmiţător la nivelul terminaţiilor nervilor postganglionari simpatici (terminaţii adrenergice). Dopamina este absentă în sânge şiare rol de neurotransmiţător la nivelul unor terminaţii nervoase.

Biosinteza. A se vedea schema respectivă.

Catecolaminele sunt sintetizate pornind de la tirozina. Prima reacţie constă înhidroxilarea tirozinei la dihidroxifenilalanină (DOPA) sub acţiunea unei tirozin –hidroxilaze.

În continuare DOPA este decarboxilată într -o reacţie la care participă piridoxal –fosfatul şi se obţine dopamina.



12

Printr-o hidroxilare la catena laterală a dopaminei se obţine noradrenalina (înprezenţă dopamin – β – hidroxilazei, a acidului ascorbic şi a ionilor de Cu).

Noradrenalina este metilată sub acţiunea unei metil-transferaze (PNMT, fenil-etanolamin-N-metiltransferază), donorul de grupări metil fiind S – adenozil – metionina.

Metabolismul catecolaminelor. Timpul de înjumătăţire al catecolaminelor estede 10 – 30 secunde. Catecolaminele sunt degradate rapid prin captare îndeosebi în ficatşi rinichi, catabolitul final fiind acidul vanil –mandelic (acidul 3–metoxi–4–hidroxi–mandelic).

Rol biologic. Numeroase ţesuturi posedă receptori pentru adrenalina şinoradrenalina (receptori adrenergici). Catecolaminele au un rol important în adaptareaorganismului la condiţii de stress (frig, emoţii, anoxie, hipoglicemie etc.). Îndeosebiadrenalina duce la creşterea consumului de oxigen şi a producţiei de căldură la nivelulmajorităţii ţesuturilor.

Glicogenoliza este activată sub influenţa catecolaminelor la nivelul muşchilor şificatului, eliberând glucoza necesară glicolizei sau menţinerii glicemiei şi implicitasigurarea combustibilului pentru creier. La nivelul ţesutului adipos este activată lipolizacare eliberează acizii graşi pentru uzul ţesuturilor periferice şi glicerol (substrat

gluconeogenetic).Există două tipuri de receptori adrenergici α şi β, fiecare clasă fiind alcătuită dinsubclasele α1, α2 şi şi respectiv β1, β2.

HORMONII GASTROINTESTINALI

Aceştia sunt grupaţi în două clase: a) clasa secretinei care cuprinde secretina, GIP (gastric inhibitory polypeptide) şi

VIP (vasoactive intestinal polypeptide);b) clasa colecistokinine – gastrină.

. a.)Secretina acţionează prin creşterea irigaţiei sanguine a pancreasului şi

stimularea secreţiei de apă şi bicarbonaţi, având un rol important în neutralizareaconţinutului intestinal. Secretina favorizează formarea unei bile fluide şi bogată înbicarbonaţi.

GIP este de natură polipeptidică având o acţiune inhibitorie asupra motilităţii şisecreţiei gastrice. GIP poate stimula eliberarea de insulină de către celulele β pancreatice.

VIP este de natură polipeptidică şi reglează prin acţiune paracrină motilitateatubului digestiv, relaxarea sfincterelor etc.

b)Colecistokininele sunt de natură polipeptidică, stimulează secreţia pancreaticăşi contracţia vezicii biliare.

Gastrina stimulează secreţia de acid, de pepsină de către mucoasa gastrică,

creşte motilitatea gastrică, are acţiune hipertrofiantă asupra mucoasei gastrice.HORMONI TISULARI

Angiotensinele. Se cunoaşte o angiotensina I (decapeptidă) şi o angiotensină II(octapeptidă). Se formează din precursori proteici inactivi prezenţi în plasma sanguină.

Angiotensinele au o acţiune hipertensivă printr -o vasoconstricţie a arteriolelor. Kininele sunt polipeptide hipotensoare ca urmare a acţiunilor vasodilatatoare.

Cele mai importante kinine sunt bradikinina şi kalidina.



13

În grupa hormonilor tisulari sunt incluse şi aminele biogene: histamina, triptamina,tiramina.

HORMONI SEXUALIHormonii sexuali sunt hormoni steroizi, cei testiculari poartă denumirea de

androgeni, cei ovarieni sunt estrogeni şi progestinele.Str uctura hormonilor steroizi :

ANDROGENIISunt sintetizaţi în celulele interstiţiale (celulele Leydig) din testicul. Cei maiimportanţi hormoni androgeni testiculari sunt testosterona şi dihidrotestosterona (a sevedea şi structura hormonilor steroizi).

Biosinteză: a se vedea schema „Biosinteza unor hormoni sexuali” .Secreţie şi transport. Transportul plasmatic este efectuat de o proteină care

leagă estrogenii şi testosterona SHBG (sex hormone – binding globulin) sau TEBG(testosterone – estrogen – binding globulin).



14

Metabolism. Catabolizarea testosteronei are loc în ficat dar şi alte ţesuturi,androsterona şi etiocolanolona fiind principalii cataboliţi urinari ai testosteronei, ei fiindeliminaţi sub formă de sulfo- sau glucuronoconjugaţi. Rol biologic. Testosterona controlează procesele necesare dezvoltării şi funcţionăriiorganelor sexuale, între

ţinerii caracterelor sexuale secundare, spermatogenezei.Sub

influenţa androgenilor sinteza proteică este stimulată îndeosebi la pubertate, ducând ladezvoltarea oaselor şi musculaturii scheletice.

Controlul secreţiei. Se realizează printr -un mecanism de feed-back negativ lacare participă LH şi FSH (gonadotropinele hipofizare), hormonul hipotalamic GnRH şitestosterona circulantă. LH stimulează sinteza de testosteronă, FSH controleazăspermatogeneza iar eliberarea gonadotropinelor hipofizare este stimulată de GnRH(hormonul hipotalamic).Eliberarea de GnRH şi secreţia de LH şi FSH este inhibată de testosterona circulantă.

HORMONII OVARIENI

Aceştia se clasifică în estrogeni (sintetizaţi în principal în ovare) şi progestine(sintetizaţi de unitatea feto-placentară). Structură. A se vedea structura hormonilor steroizi . Estrogenii au un caracter

aromatic, sunt acizi slabi şi sunt steroizi C18.Progesterona (hormon progestativ) este un steroid C21.Biosinteza: a se vedea biosinteza hormonilor sexuali prezentată mai sus. Secreţie şi transport. Proteina SHBG (sex hormone – binding globulin)

transportă estrogenii iar progesterona se leagă de CBG (cortisol – binding globulin).



15

Catabolism. Catabolitul principal al estrogenilor este estriolul care este eliminatdupă conjugare prin bilă şi fecale (catabolismul estrogenilor are loc proponderent înficat).

A se vedea şi schema respectivă.

Pregnandiolul – eliminat pe cale renală sub formă de 20 – glucuronid – este catabolitulprincipal al progesteronei.

Rol biologic. Hormonii ovarieni au un rol important în dezvoltarea aparatului

reproducător feminin, menţinerea caracterelor sexuale secundare, reglează ciclulovarian, fecundarea, gestaţia, naşterea şi lactaţia. Hormonii ovarieni – estrogenii şiprogesterona – pot acţiona fie sinergic, fie antagonist.

Controlul secreţiei. Gonadotropinele hipofizare, LH şi FSH reglează sinteza şisecreţia hormonilor ovarieni: LH stimulează sinteza de estrogeni şi progesteronă,controlând totodată ciclul ovarian. FSH stimulează secreţia de estrogeni, dezvoltareafoliculilor ovarieni.

HORMONII ADENOHIPOFIZARIAdenohipofiza produce hormoni care reglează dezvoltarea şi funcţiile altor glandeendocrine (tropine) sau au rol în reglarea proceselor metabolice fundamentale dinţesuturile per iferice:

a) corticotropina, ACTH (adrenocorticotropic hormone).b) somatotropina, hormonul de creştere GH (growth hormone).c) tireotropina, TSH (thyroide – stimulating hormone).d) gonadotropine, LH (luteinizing hormone) şi FSH (folicle stimulating hormone).e) prolactina, PRL, hormonul lactogen.f) melanotropina,MSH( hormonul stimulator al melanocitelor).

Hormonii hipotalamici stimulează secreţia tropinelor hipofizare şi se numesc RH(releasing hormone) sau dimpotrivă, inhibă eliberarea tropinelor hipofizare şi se numescRIH (release – inhibiting hormone). Hormonii hipotalamici sunt peptide. (A se vedea şischema respectivă).



16

Eliberarea tropinelor hipofizare şi a hormonilor hipotalamici este reglată prinmecanism feedback de către concentraţia plasmatică a hormonilor periferici.

a)Corticotropina (ACTH) este o polipeptidă cu 34 resturi de aminoacizi. Corticotropina controlează dezvoltarea adrenalelor şi sinteza de steroizi.

Transformarea colesterol -> pregnenolonă este activată sub influenţa corticotropinei,crescând sinteza de glucocorticoizi şi de androgeni corticali. Prin stimularea activităţiiadrenalelor creste cortisolemia cu efecte metabolice adaptative.

Corticotropina poate promova lipoliza în ţesutul adipos, facilitează captareaaminoacizilor şi glucozei în muşchi, stimulează secreţia de insulină de către celulele β din pancreas.

Sinteza şi secreţia de ACTH sunt reglate de CRH (hormonul hipotalamiceliberator).

b)Hormonul de creştere (GH, somatotropina) este o polipeptidă cu 191 resturide aminoacizi.

GH controlează creşterea postnatală, dezvoltarea scheletului, a ţesuturilor moi.GH reglează metabolismul general (glucidic, lipidic, proteic, mineral) la nivelul ţesuturilor periferice. Acţiunea de hormon de creştere este indirectă fiind mediată de IGF

(insulinlike growth factor).Reglarea sintezei şi secreţiei de GH este controlată pozitiv şi negativ de cătrehipotalamus prin hormonul eliberator GH – RH şi altul inhibitor (GH – RIH sausomatostatina).

c)Prolactina, PRL, hormonul lactogen este o proteină cu 199 resturi deaminoacizi.

Prolactina acţionează asupra glandei mamare controlând iniţierea şi întreţinerealactaţiei.

Acţiunea lactogenă a PRL se manifestă după naştere când nivelul estrogenilor şial progesteronei scade (acestea din urmă având un efect antagonic cu PRL).

Factorul inhibitor al secreţiei de PRL este dopamina eliberată de terminaţiile

nervoase dopaminergice.d)Tireotropina (TSH) este un hormon hipofizar glicoproteic cu o structurădimerică α β. TSH acţionează asupra glandei tiroide stimulând sinteza de T3 şi T4.

Reglarea eliberării TSH are loc printr-un mecanism feed – back tipic la careparticipă TRH (hormonul hipotalamic eliberator) şi eliberarea în circulaţie de T3 şi T4.

T3 şi T4 inhibă atât sinteza şi secreţia de TRH cât şi pe cea a TSH.e)Gonadotropinele, LH şi FSH sunt hormonii hipofizari glicoproteici cu o

structură dimerică α β.FSH la femele duce la dezvoltarea foliculilor ovarieni, prepară foliculul pentru

ovulaţie şi mediază eliberarea de estrogeni indusă de LH. La masculi, FH acţioneazăasupra celulelor Sertoli din testicul, induce sinteza ABP (proteină transportoare de

testosteronă, androgen – binding protein) şi promovează spermatogeneza. LH la masculi stimulează sinteza testosteronei de către celulele interstiţiale iar la femele promovează sinteza de estrogeni şi progesteronă.

Hormonul hipotalamic eliberator GnRH stimulează secreţia de LH în timp cehormonii sexuali circulanţi inhibă secreţia GnRH şi a LH.

Melanotropina MSH: este de natură polipeptidică şi are rolul de a dispersapigmenţii melaninici în celulele melanofore determinând închiderea culorii pielii.Aceastăfuncţie este dezvoltată la amfibieni în care schimbarea culorii tegumentului reprezintă unmecanism de apărare.Melanotropina mai are şi alte funcţii mai puţin înţelese de exemplu



17

în comportament,în funcţia testiculară.

HORMONII NEUROHIPOFIZARI

Neurohipofiza eliberează şi secretă doi hormoni, vasopresina sau hormonul antidiuretic (ADH) şi ocitocina, ambele fiind nonapeptide care diferă prin două resturiaminoacidice.

Vasopresina are un caracter bazic mai pronunţat decât ocitocina. Prin reglarea eliminării de apă, vasopresina participă la homeostazia osmolalităţii

şi a volumului fluidului extracelular. Vasopresina măreşte permeabilitatea pentru apă amembranei luminale a epiteliului tubular, prin creşterea numărului de canale pentru apă.

Vasopresina poate duce şi la constricţia arteriolelor, glicogenoliza în ficat,eliberare de ACTH în adenohipofiză etc.

Mesagerul secundar al vasopresinei este AMPc.Timpul de înjumătăţire al vasopresinei este mic (2-4 minute) fiind catabolizat în

ţesuturile periferice iar o parte din vasopresină este eliminată ca atare prin urină. Ocitocina are un rol important în iniţierea travaliului şi expulzarea fătului, prin

exercitarea unei acţiuni contractile asupra musculaturii netede din uter. Hormonii sexualireglează receptivitatea uterului pentru ocitocină (estrogenii măresc, progesteronascade). O altă acţiune a ocitocinei este implicarea sa în mecanismul ejecţiei laptelui din glanda mamară.

HORMONUL EPIFIZAR

În epifiză este sintetizat hormonul epifizar numit melatonină. Structura chimică: a se vedea schema respectivă. Biosinteză: a se vedea schema respectivă.

BIOSINTEZA MELATONINEI

Triptofan 5 - OH Triptofan

N-acetilserotonină Serotonină

Melatonină

CO2

(Melatonină)

CH2 – CH2 – NH – CO – CH3

H3CO

N H

12

4

1

2

3Triptofan-hidroxilază

Aminoacid-decarboxilază

Serotonin-N-acetil-transferază

3

4 Hidroxiindol-O-metil-transferază



18

Rol biologic. La amfibieni, determină deschiderea la culoare a tegumentelor. Este unantagonist al MSH. La mamifere, se admite că are un rol în reglarea bioritmurilor circadiene şi sezoniere.

SEROTONINAEste o substanţă neurotransmiţătoare, care este secretată de celulele creierului, dar şide celulele enterocromafine, tiroidă etc.

Structură. Este o amină biogenă a triptofanului, având o grupare hidroxilică înpoziţia 5. A se vedea schema de mai sus.

Rol biologic. Are acţiune constrictoare, fiind eliberată în cursul hemostazei dintrombocite în ser. Serotonina are acţiune lipolitică.

Serotonina are o acţiune de stimulare a activităţii cerebrale, intensificândmetabolismul creierului; producerea serotoninei în cantităţi insuficiente poate duce lastări depresive.

HORMONI CU STRUCTURĂ DE ACIZI GRAŞI SPECIALI Această clasă este alcătuită din acizi graşi nesaturaţi polienici cu 20 atomi de carbon şicu ciclul pentanic în moleculă, având un spectru larg de acţiuni biologice, de modulatorisau de mediatori ai semnalelor extracelulare.Din această clasă fac parte

prostaglandinele, tromboxanii şi leucotrienele.Structura chimică: a se vedea schema respectivă-biosinteza porneşte de laacidul arahidonic:



19

Rol biologic:a) asupra organelor genitale, acţionează facilitând fecundaţia şi contracţia

musculaturii netede a uterului. Astfel prostaglandina PGF2α şi analogi chimici aiacestuia au acţiune contractilă asupra musculaturii netede din uter şi suntutilizate la declanşarea travaliului în avortul terapeutic. La masculi, influenţeazăspermatogeneza şi fertilitatea.

b) diferite prostaglandine influenţează motilitatea tubului digestiv, secreţia şiabsorbţia la nivelul diferitelor segmente ale acestuia.

c) îndeosebi prostaglandinele PGA şi PGA1 au acţiune vasodilatatoare asuprasistemului cardiovascular.

d) la nivelul sistemului renal, prostaglandinele joacă roluri reglatoare asupra fluxuluirenal sanguin, a excreţiei de sodiu şi homeostazei apei.

Prostaglandinele sunt mesageri chimici, sunt hormoni locali.

HORMONI CORTICOSUPRARENALI

Zona glomerulosa din cortexul suprarenalei este producătoare de mineralocorticoizi,zona fasciculata şi zona reticularis produc glucocorticoizi şi androgeni. Structură. a se vedea Structura hormonilor steroizi . Hormonii mineralo-şi

glucocorticoizi sunt steroizi C21 şi cei androgeni sunt C19.Hormonii care sunt secretaţi în cantităţi suficiente pentru a exercita acţiuni

hormonale sunt: cortisolul (glucocorticoid), aldosterona (mineralocorticoid),dehidroepiandrosterona şi androstendiona (androgeni).

Biosinteza. a se vedea schema respectivă ( A şi B sunt intermediari cu structurăsteroidică ).

Secreţie şi transport. În sânge, cortocosteroizii circulă fixaţi pe serumalbumină sauproteine transportatoare specifice. Fracţiunea liberă este cea activă biologic. Astfel,cortisolul este transportat de către CBP (cortisol – binding protein).

Aldosterona şi androgenii corticali sunt fixaţi pe serumalbumină. Metabolism. Calea majoră de degradare a corticosteroizilor constă în hidrogenări

la dubla legătură de la C4, la grupa cetonică de la C3 şi respectiv conjugare cu acidul



20

glucuronic. (a se vedea schema) Timpul de înjumătăţire pentru cortisol este de 1,5 – 2ore.

Rol biologic. Cortisolul stimulează gluconeogeneza hepatică şi efluxul de glucoză(hiperglicemie). Substratele preferate pentru gluconeogeneză sunt reprezentate deaminoacizii rezultaţi prin degradarea proteinelor musculare.

Cortisolul conduce la hiperglicemie şi hiperinsulinemie prin inhibarea treceriiglucozei sanguine în ţesutul adipos şi muşchi. Cortisolul are acţiune lipolitică în ţesutuladipos de la extremităţi dar în organele centrale favorizează depunerea de grăsimi.

Cortisolul exercită acţiuni de maximalizare a efectelor unor hormoni în sensulcă răspunsul biologic maxim al unui ţesut este obţinut prin acţiunea sinergică ahormonului specific şi a cortisolului (astfel de hormoni: adrenalina, glucagonul, hormonulde creştere).

Cortisolul exercită acţiuni antiinflamatoare şi imunosupresive care stau la bazautilizării terapeutice a corticosteroizilor sau a compuşilor similari obţinuţi prin sinteză.Cortisolul acţionează prin inhibiţia migrării leucocitelor la sediul injuriilor infecţioase,traumatice etc. şi eliberarea de substanţe care determină răspunsul inflamator.

Aldosterona are ca ţesut principal ţintă rinichiul, la nivelul căruia determinăretenţia ionilor de Na+ şi eliminarea renală a ionilor de K+, H+, NH4

+. Retenţia de sodiuantrenează şi retenţia osmotică de apă. Ionii de Na+ sunt scoşi din celulă printr -unmecanism activ, consumator de ATP (pompa de sodiu acţionată de Na+ / K+ - ATP-ază).

Deci aldosterona acţionează în reglarea circuitului hidromineral, la menţinereahomeostaziei hidrice şi electrolitice.

Hormonii corticosuprarenali de tip sexual (dehidroepiandrosterona şiandrostendiona) sunt sintetizaţi în zona reticularis. La masculi aceşti hormoni duc la omasculinizare accentuată iar la femele la virilizare.

Controlul secreţiei: a se vedea schema pentru reglarea secreţiei de cortisol.Corticotropina hipofizară (ACTH) controlează sinteza de steroizi fiind la rândul ei sub

controlul CRH (hormonul eliberator hipotalamic). Cortisolul plasmatic poate inhiba rapidsecreţia de CRH şi mai lent de ACTH.

Controlul secreţiei de aldosteronă se realizează prin sistemul renină –angiotensină, care are un rol deosebit în reglarea volumului fluidului extracelular şi alpresiunii sângelui.



21

Hormoni Prof.dr.Bele Constant In

Documents

Transcript of Hormoni Prof.dr.Bele Constant In