Transcripcion Fisio Solemne 2

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    19-Jan-2016

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<p> Fisiologa General (BIO 078)Prof. Eduardo Bez</p> <p>Sistema Endocrino </p> <p>CLASE 1: ASPECTOS GENERALES DEL SISTEMA ENDOCRINO IntroduccinLa Homeostasis es constancia del medio interno (no es esttico) y El Sistema Endocrino junto al Sistema Nervioso constituyen los dos grandes sistemas reguladores homeostticos: SN: genera respuestas ms rpidas SE: genera respuestas ms lentas y sostenidas en funcin a una perturbacin de este estado de equilibro </p> <p>Ej. Respuesta Endocrina-Nerviosa: </p> <p>PAmedia = GC x RPt ; GC = FC x Vsis PA: Presin arterial (respuesta fisiolgica a la perdida de volumen de sangre circundante) GC: gasto cardiaco RPt: Resistencia perifrica total -&gt; dada por efecto vasoconstrictor FC: Frecuencia cardiaca Vsis: Volumen sistlico -&gt; cantidad de sangre que se expulsa por cada latido</p> <p>Si disminuye la Volemia (normal: 5 lt.) afecta inmediatamente el gasto cardiaco, como respuesta se activa el Sistema Nervioso Autnomo (rama simptica), permitiendo aumentar la FC (Cronotropismo) y la fuerza de contraccin cardiovascular (Inotropismo), si esta ltima aumenta el volumen sistlico tambin.La activacin del sistema endocrino permite la liberacin de la hormona vasopresina o ADH (antidiurtica) generando vasoconstriccin en el musculo liso y la disminucin de la produccin de orina en el nefron (aumento de agua va acuaporina2; reteniendo el agua).Este mecanismo homeosttico es transitorio porque si la prdida de volemia contina falla y se puede llegar a la muerte. Componentes y Funciones del Sistema Endocrino El sistema endocrino est compuesto por numerosas glndulas secretoras; Hipfisis, tiroides, pncreas, suprarrenales, ovarios, testculos, etc.A diferencia de otros tipos de comunicacin celular (por contacto, sinapsis, etc.) la comunicacin endocrina es generalizada porque es una comunicacin a distancia, en la cual la secrecin de un mensajero qumico (hormona) a la sangre (vehculo de transporte) permite la coordinacin de clulas que se encuentra separadas por grades distancias, pero solo aquellas clulas (tejido diana, blanco o target) que poseen receptores para el mensajero qumico liberado ser capaz de responder al mismo.Por otra parte el Sistema Endocrino controla el transporte a travs de la membrana, la velocidad de las reacciones enzimticas o la expresin gnica y expresin proteica.Una hormona puede generar distintos efectos en distintos tejidos, as como para un efecto se requieren o contribuyen mltiples hormonas (sinergia hormonal; cada hormona adiciona). </p> <p>* NPY: Neuropeptido y* Ejemplos no restrictivos </p> <p> Clasificacin Hormonal segn su solubilidad y sus caractersticasLas clulas son secretadas por diversos elementos; glandulas, clulas del sistema endocrino aislados (hormonas del SE difuso), neuronas (neurohormonas) y clulas del sistema inmunitario (citokinas). Sin embargo existen las hormonas candidatas que se les identifica con la palabra factor (factor de liberacin o de inhibicin como los hipotalmicos o el factor de crecimiento) y corresponden a aquellas sustancias que an no estn aceptadas totalmente como hormonas. </p> <p>Las hormonas se pueden clasificar segn su composicin qumica como:1. Hormonas hidrofbicas: Estn compuestas por: Hormonas esteroidales o derivadas del colesterol: donde se encuentran las hormonas sexuales (esteroides) y el calcitriol. Hormonas amnicas o derivadas del aminocido tiroideas o triptfano: a pesar de derivar del aminocido tirosina son hidrofbicas por su transporte y receptores, adems poseen una estructura de anillo.</p> <p> OrigenSon hormonas esteroidales se sintetizan en unos pocos tejidos; corteza suprarrenal y la placenta. Las clulas que secretan estas hormonas son ricas en REL, ya que en l se sintetizan las hormonas lipfilas. Estas hormonas no se almacenan en vesculas, se sintetizan en demanda, ya que difunden rpidamente por las membranas biolgicas.</p> <p> TransporteDebido a su naturaleza hidrofbica no circulan libres en sangre, solo con protenas transportadoras como la albumina o las del plasma, estas protenas de transporte adems enlentecen el catabolismo de la hormona, aumentando con ello su vida media por lo que se vinculan con la respuesta lenta de la clula.Para ingresar a la clula blanco se tienen que disociar del carrier para difundir por la membrana la clula blanca debido a la liposolubilidad de estas hormonas, y as encontrar receptores intracelulares.</p> <p> ReceptoresComo estas hormonas son liposolubles, atraviesan con facilidad la membrana celular e interactan con receptores situados en el citoplasma o incluso en el ncleo. El complejo hormona-receptor activado se fija despus a una secuencia reguladora especfica de ADN (promotor), llamada elemento de respuesta a la hormona, que activa o reprime la transcripcin de genes especficos y la formacin de ARN mensajero (ARNm). Por tanto, minutos, horas o incluso das despus de que la hormona haya entrado en la clula, aparecen en estas protenas recin formadas que se convierten en controladores de funciones celulares nuevas o modificadas. </p> <p>La mayora de las hormonas hidrofbicas se unen a receptores a nivel de ncleo (hormonas esteroidales), pero tambin puede presentar receptores en la membrana o citoplasma (tiroideas). </p> <p>Ej.: Testosterona; Hormonas de la corteza adrenal como el cortisol y la aldosterona (mineralcorticoides), </p> <p>La aldosterona viaja unida a un carrier por la sangre y al disociarse ingresa a las clulas p del nefron distal para unirse a un receptos citoplasmtico, modifica la expresin gnica formando nuevas protenas canales y modificando el efecto de protenas existentes, generando como efecto global promover la secrecin de potasio y reabsorcin de sodio; en estado de deshidratacin provoca sed.2. Hormonas hidroflicas: Estn compuestas por: Hormonas peptdicas o proteicas: como las hormonas secretadas por la adenohipofisis, la neurohipofisis, el pncreas (insulina y glucagn) y las glndulas paratiroides (hormona paratiroidea), adems de otras ms. Las catecolaminas: como la adrenalina, dopamina y noradrenalina, derivadas del aminocido tirosina. </p> <p> OrigenComo son de origen proteico son sintetizadas como cualquier protenas (traduccin y transcripcin); a nivel de RER se forma una preprohormona (hormona primitiva) de tamao muy grande, luego por efecto de enzimas se corta (maduracin de protenas) para formar una prohormona, luego a travs de Golgi se integra a vesculas con enzimas proteolticas que producen las hormonas activas ms pptidos seal (vestigio de la produccin de la hormona) y por exocitosis se enva por el tejido para difundir hacia los capilares.La liberacin de hormonas peptdicas se acompaa con la liberacin de otros pptidos que son inicialmente sintetizados como parte de la hormona final (ejemplo pptido C en la sntesis de insulina; los mdicos miden el nivel de pptido C en el plasma para identificar la cantidad de insulina que produce el pancreas). </p> <p> TransporteLas hormonas hidroflicas pueden ser almacenadas en vesculas secretoras y liberarse masivamente por exocitosis dependiente de Ca+ (provocando la despolarizacin de la membrana plasmtica) cuando el estmulo apropiado afecte a la glndula. En otros casos la estimulacin de un receptor de la superficie de las clulas endocrinas eleva la concentracin de AMPc y a continuacin, activa a las protenas quinasas, que desencadenan la secrecin de la hormona.Debido a que estas hormonas viajan libres en el plasma son ms sensibles al catabolismo y su vida media (tiempo necesario para reducir su concentracin a la mitad) es corta, de unos minutos. </p> <p> ReceptoresPrincipalmente, transduccin rpida, amplificadora y breve. Pueden desensibilizarse por exposicin prolongada al ligando (va internalizacin o fosforilacin con prdida de afinidad) y usualmente involucra segundos mensajeros y cascadas de fosforilacin. Existen dos vas principales: </p> <p> Receptores acoplados a protena G (activadoras e inhibitorias)Muchas hormonas activan receptores que regulan de manera indirecta la actividad de protenas efectoras mediante su acoplamiento a grupos de protenas de la membrana celular llamadas protenas heterodimricas de fijacin a GTP (protenas G). Los receptores acoplados a la protena G poseen siete segmentos transmembranosos que forman un asa dentro y fuera de la membrana celular. Algunas partes del receptor sobresalen hacia el citoplasma celular y se acoplan a las protenas G que constan de tres partes. Cuando el receptor se activa, sufre un cambio de conformacin por el que la protena G trimrica unida a GDP puede asociarse a la porcin citoplsmica del receptor e intercambia GDP por trifosfato de guanosina (GTP). El desplazamiento de GDP por GTP hace que la subunidad a se disocie del complejo trimrico y se una a otras protenas de sealizacin intracelular; a su vez, estas protenas alteran la actividad de los canales inicos o de enzimas intracelulares tales como la adenilato ciclasa o la fosfolipasa C, que modifican la funcin celular. </p> <p>Los acontecimientos de sealizacin se interrumpen rpidamente cuando se elimina la hormona y la subunidad a se inactiva a s misma convirtiendo su enlace con GTP en otro con GDP; a continuacin la subunidad a vuelve a combinarse de nuevo con las subunidades. Dependiendo de que el receptor hormonal se una a una proteina G inhibidora o estimuladora, la hormona reducir o incrementar la actividad de las enzimas intracelulares. </p> <p>Ej: La adrenalina utiliza receptores acoplados a protena G (estimulante) para ejercer sus efectos; contractibilidad del musculo cardiaco.</p> <p> Receptores con actividad enzimtica (Tirosina quinasa; con actividad enzimtica intrnseca).Cuando se activan, algunos receptores pasan a funcionar ellos mismos como enzimas o se asocian a las enzimas a las que activan. Estos receptores unidos a enzimas son protenas que slo atraviesan la membrana celular una vez, al contrario de lo que sucede con los receptores unidos a las siete protenas G transmembranosas. Cuando la hormona se une a la porcin extracelular del receptor, se activa (o a veces se inactiva) una enzima situada en el interior de la membrana celular. Aunque muchos receptores unidos a enzimas poseen una actividad enzimtica intrnseca, otros dependen de enzimas a las que se asocian de forma estrecha para producir las modificaciones correspondientes de la funcin celular.Normalmente corresponde a la va de segundos mensajeros del AMPc, siendo su accin rpida, ya que esta va modifica protenas existentes influyendo directamente en el metabolismo; provocando que se abran o cierren canales de membrana, y la modulacin de protenas enzimticas o de protenas de transporte.Los receptores Jak stats son receptores por parte interna que fosforila una serie de reaccin el citoplasma (insulina y GH). </p> <p>Ej.: La insulina se une al receptor y fosforila al IRS (enzima) que activa la va de segundos mensajeros para afectar factores de transcripcin a nivel nuclear, aumenta la actividad enzimtica y modifica la cintica del transporte. La hormona afecta enzimas del metabolismo de la glicolisis y en cintica del transporte los GLUT2 en musculo. </p> <p>Por otra parte existen hormonas peptdicas que son capaces de generar respuestas a largo plazo modificando la expresin gnica </p> <p> Mecanismos de Regulacin Hormonal La concentracin plasmtica de los distintos elementos es capaz de gatillar la secrecin hormonal de diferentes glndulas. La liberacin de hormonas est sometida a variaciones peridicas que dependen de los cambios de estacin, de las distintas etapas del desarrollo y del envejecimiento, del ciclo diurno (circadiano) o del sueo. Por ejemplo, la secrecin de hormona de crecimiento aumenta de forma notable durante el primer periodo del sueo, mientras que disminuye en las fases posteriores. En muchos casos, estas variaciones cclicas de la secrecin hormonal obedecen a los cambios de actividad de las vas nerviosas que intervienen en el control de la liberacin.</p> <p>Existen diversas maneras de interrumpir la seal producida por la hormona: Las hormonas en circulacin son degradadas o transformadas en metabolitos por enzimas hepticas y renales, los cuales son secretados por la bilis o la orina. Enzimas presentes en el plasma pueden degradar a las hormonas peptdicas unidas al receptor. El complejo hormona-receptor es endocitado por la clula diana y la vescula es digerida por el lisosoma. Enzimas intracelulares pueden metabolizar las hormonas que ingresan a la clula. </p> <p>Con respecto a las autorregulaciones asociadas en los procesos del sistema endocrino, encontramos: Retroalimentacin positivaCuando la accin biolgica de la hormona induce la secrecin de cantidades adicionales. La retroalimentacin positiva puede dar lugar a un incremento de las concentraciones hormonales. Retroalimentacin negativa Los niveles plasmticos se encuentran estrechamente regulados, mediante mecanismos de retroalimentacin negativa. Dentro de la R- se encuentran (Cap 7 Silverthon): Mecanismos de retroalimentacin simples: el estmulo inicial (que gatilla la secrecin de la hormona) al revertirse cesa la secrecin de la hormona Mecanismos de retroalimentacin complejos: existen varias hormonas en el circuito endocrino, pero la respuesta final regula todas las respuestas iniciales </p> <p>Hay circuitos de retroalimentacin de: Aza corta (Short-loop): hormona de hipfisis a hipotlamo Aza larga (Long-loop): de tiroides a hipotlamo Aza ultracorta: hormona de hipotlamo al mismo hipotlamo</p> <p>Una R- continua y prolongada puede causar la atrofia de una glndula, ej.: antiinflamatorios de tipo esteroidal (corticoides)</p> <p>CLASE 2: HORMONAS NEUROHIPOFISIARIAS Introduccin El hipotlamo es el principal centro de integracin neuroendocrina; recibe informacin y procesa las respuestas. Posee diversas funciones, dentro de las cuales se encuentran el control de la T corporal, hambre y saciedad, sueo-vigilia, respuesta al estrs, entre otras. Ej.: lectina; hormona postprandial que se libera del tejido adiposo y sus receptores en el hipotlamo generan la sensacin de saciedad; lentino resistencia -&gt; factor que contribuye a la obesidad.</p> <p> Eje Hipotlamo-Hipfisis AdenohipfisisLa adenohipfisis posee un grupo de clulas endocrinas que comunica con ncleos del hipotlamo ventral mediante un sistema vascular: Sistema portal-hipotalmico-hipofisiario.La importancia de este sistema recae en que por l se puede secretar una cantidad mucho menor de hormona para obtener una respuesta dada, es decir la dosis secretada por aqu tendr mucho ms efecto y ser ms rpida que si fuera secretada por la circulacin general donde se diluye por el volumen circulante.El hipotlamo vierte al sistema portal sus hormonas (trficas), las cuales va torrente sanguneo afectan la sntesis y secrecin de diversas hormonas de la adenohipfisis.</p> <p> Eje hipotalmico-adenohipfisiarios Se forman niveles de estimulacin: Primer nivel: hormonas trficas hipotalmicas y otras controladoras la secrecin hormonal Segundo nivel adenohipfisis: 6 hormonas que se liberan al torrente sanguneo Tercer nivel: glndulas perifricas endocrinas que son estimuladas por las hormonas adenohipofisiarias. Cuarto ni...</p>