Hormonas humanas, eje hipotálamo - hipófisis, hormonas vegetales. Efectos en el organismo.

1. SISTEMA ENDOCRINO, HORMONAS
ANIMALES Y VEGETALES
Prof. Daniela Quezada M.

2. Para que los seres vivos superiores puedan
desarrollarse plenamente en su ambiente, es
necesario que cada uno de sus diferentes
órganos y sistemas funcionen en coordinación
con los demás. Esta regulación se logra por la
acción de los sistemas nervioso y endocrino.
La integración de estos sistemas es clave en la
mantención constante del medio interno
(Homeostasis), procesos que van desde la
regulación del volumen y composición del
líquido tisular hasta la regulación térmica.
INTRODUCCIÓN

3. • El Sistema Nervioso (SN), se encarga de la
coordinación rápida de las actividades de los diferentes
órganos y sistemas, además de relacionar al organismo
con su medio externo, la cual se realiza a través de
impulsos que se propagan por vías especiales, lo que
permite a este sistema ser de acción rápida, pero al
mismo tiempo localizado y de corta duración.
• El Sistema Endocrino (SE), por su parte, tiene una
acción más generalizada, lenta y con efectos más
duraderos. Su acción la ejerce por medio de sustancias
llamadas hormonas que circulan por el torrente
sanguíneo.

5. La relación entre hormona y
sistema endocrino se explica
por la existencia de alguna
sustancia química producida
por un órgano específico
capaz de desencadenar
efectos en otro tejido del
cuerpo, ésta sustancia es
transportada por el torrente
sanguíneo.
• Estos mensajeros químicos
reciben el nombre de
hormonas.

6. HORMONAS
Sustancia orgánica secretada por células vivas o un tejido glandular
dentro del organismo y transportadas por la sangre, a un sitio
específico de acción donde ejerce su efecto fisiológico sobre otras
células.
En general, las hormonas ejercen más de una acción, por ejemplo, la
testosterona, hormona producida en los testículos, estimula la
síntesis proteica en las células somáticas y promueve la
espermatogénesis activando la síntesis proteica en los túbulos
seminíferos.
Testosterona

7. Propiedades de las Hormonas
• Las hormonas no son secretadas en cantidades constantes,
sino que en forma intermitente o pulsos.
• La secreción implica dos procesos: síntesis y
almacenamiento intracelular, y su posterior liberación a la
sangre.
• Las hormonas son transportadas por el torrente sanguíneo
en solución (las hidrosolubles) o ligadas a algún componente
proteico del plasma (las liposolubles).
• En las hormonas que circulan en la sangre ligadas a
proteínas plasmáticas, sólo la hormona libre puede ejercer
efectos sobre las células blanco.
• La cantidad de una hormona en la circulación es usualmente
regulada por controles de “feed-back” negativo; ésto es, una
caída en el nivel de la hormona en la sangre estimula una
secreción adicional, y un aumento del nivel inhibe la
secreción.
• La respuesta del organismo a las hormonas es altamente
específica.
• Esta especificidad se debe a la presencia de receptores
moleculares en su membrana o intracelulares, los que activan
complejos sistemas responsables de la respuesta celular

8. Mecanismo de una
hormona no esteroidal.
Las hormonas (primer
mensajero)(1) se fijan a
un receptor fijo de
membrana de la célula
blanco(2), el complejo
hormona-receptor activa
a una proteína G(3), la
cual reacciona con GTP,
la que a su vez activa a
una enzima fijada a la
cara interna de la
membrana
plasmática(4). Esta
enzima saca fosfatos del
ATP, convirtiéndolo en
AMPc (segundo
mensajero)(5) el a su
vez activa o inactiva a
enzimas intracelulares
especificas(6) y(7), las
que finalmente inducirán
la respuesta en la célula
blanco

9. Mecanismo de la
hormona esteroidal.
La hormona
atraviesa la
membrana
plasmática, donde se
fijan a sus receptores
para formar el
complejo hormona-
receptor, el cual
migra al interior del
núcleo y se fija a un
lugar especifico de la
molécula de DNA,
provocando la
transcripción de la
información genética.
El RNAm resultante
pasa al citoplasma,
se une a un ribosoma
y se inicia la síntesis
de una proteína, la
que por lo general
actúa como enzima o
proteína canal, la que
producirá efectos en
la célula blanco.

10. • Diferentes células pueden responder de diferente forma a una misma
hormona. Esta diversidad de respuestas de los tejidos blancos es posible
porque maquinarias celulares que elaboran las respuestas “leen” la señal
de manera distinta. La especificidad de la acción hormonal se explica más
por las características de las células blanco que por las propiedades de las
hormonas.
Efectos de la acción hormonal.
Estimulante: promueve actividad en un tejido. Ej.:
Prolactina.
Inhibitorio: disminuye actividad en un tejido. Ej.:
Somatostatina.
Antagonista: cuando un par de hormonas tiene efectos
opuestos entre sí. Ej.: Insulina y Glucagón.
Sinergista: Cuando dos hormonas en conjunto tienen un
efecto más potente que cuando se encuentran separadas.
Ej.: hGH y T3/T4.
Trópica: esta es una hormona que altera el metabolismo de
otro tejido endocrino.
Ej.: gonadotropina.

11. HIPOTÁLAMO e HIPÓFISIS
Hipotálamo.
Durante muchos años la hipófisis o glándula pituitaria
recibió el nombre de glándula endocrina “principal” debido a
que produce varias hormonas que controlan otras glándulas
endocrinas. Actualmente sabemos que la propia hipófisis
tiene una glándula “principal” el hipotálamo.
Esta pequeña región del cerebro, es la conexión
integradora más importante entre los sistemas nervioso y
endocrino. El hipotálamo no es sólo un importante centro
regulador del sistema nervioso, sino también una glándula
endocrina fundamental, sintetiza al menos nueve hormonas
diferentes tales como: Oxitocina (OT); Vasopresina u
hormona antidiurética (ADH); y las hormonas que controlan
a la hipófisis anterior o adenohipófisis (IH y RH)

13. HIPOTÁLAMO E HIPÓFISIS
• El hipotálamo controla a la hipófisis con la
producción de hormonas liberadoras (RH) o
inhibidoras (IH). La Hipófisis anterior a su vez
controla a otras glándulas endocrinas con la
liberación de hormonas tróficas que estimulan la
producción de una tercera hormona (H3) que
actuará en el tejido blanco generando la
respuesta fisiológica.
• El sistema se puede retroalimentar para lograr
niveles adecuados de las diferentes hormonas.

14. Hipófisis.
• La glándula pituitaria o hipófisis es de gran importancia en
la secreción hormonal. Reside en una cavidad ósea, debajo
del hipotálamo, la silla turca. Secreta nueve hormonas, la
mayoría de las cuales regulan las funciones de otros tejidos
endocrinos
• La hipófisis se divide en una porción anterior llamada
adenohipófisis, la cual libera cuatro hormonas tróficas:
Adenocorticotrófica o ACTH, Tirotrófica o TSH,
Folículo estimulante o FSH y Luteinizante o LH.
Además de las siguientes hormonas:
• Hormona del crecimiento o GH
• Prolactina.
La neurohipófisis, solo almacena y libera a la sangre
hormonas producidas en el hipotálamo (oxitocina y ADH)

18. Páncreas
• El páncreas es una glándula mixta (anficrina):
produce enzimas digestivas y hormonas
• El páncreas contiene grupos de células
separadas del tejido glandular circundante. Estos
grupos aparecen como diminutas islas celulares
o islotes de Langerhans, que son glándulas
endocrinas y producen insulina, glucagón y
somatostatina.
• La insulina facilita el transporte activo de la
glucosa al interior de la célula a través de la
membrana celular.

19. Páncreas

20. Páncreas
• Cuando se ingiere almidón o azúcar, las enzimas de los
jugos digestivos los hidrolizan a glucosa. Este
monosacárido es transportado a través de la pared
intestinal y pasa a la sangre.
• Cuando la glucosa en la sangre comienza a elevarse,
los islotes de Langerhans en el páncreas son
estimulados y liberan insulina. Parte de la glucosa
absorbida permanece en la circulación, pero la mayor
parte es llevada al hígado, donde es transportada
rápidamente a través de la membrana celular bajo la
influencia de la insulina y almacenada como glucógeno.
• En la mantención de la glicemia también participan las
hormonas hiperglicemiantes somatotrofina, adrenalina y
glucocorticoides. La somatostatina es una hormona que
inhibe la secreción de hormona del crecimiento y es
hipoglicemiante.

21. Páncreas

22. RESUMEN HORMONAS

26. ¿Cómo ocurre el desarrollo en los
animales?
Desarrollo Directo Desarrollo Indirecto
Explica, sobre la base de las siguientes
imágenes, a qué se llama desarrollo
directo e indirecto en animales
El desarrollo directo se refiere a cuando
la cría es similar a los progenitores, sólo
que más pequeña; el desarrollo indirecto
se refiere a que las crías al nacer no se
parecen a sus progenitores.

27. HORMONAS VEGETALES
• las plantas producen hormonas en cantidades
muy pequeñas, pero una pequeña cantidad de
cualesquiera de estas sustancias puede tener
efectos importantes en las células blanco.
• Tan sólo unas pocas moléculas de una hormona
pueden alterar el metabolismo y el desarrollo de
las células de una planta. Las hormonas hacen
esto activando las vías de señal-transducción en
las células blanco.
• En las plantas, como en los animales, estas vías
conducen a respuestas celulares tales como la
activación o desactivación de los genes, la
inhibición o la activación de las enzimas, o los
cambios en las membranas.

28. HORMONAS VEGETALES

29. Control del crecimiento y desarrollo en plantas
Hormonas vegetales. Auxinas.
El tropismo es una respuesta de crecimiento que desarrollan los vegetales
en respuesta a un estímulo. Se denomina _________ cuando la planta
crece en dirección al estímulo. En el caso de la figura del costado el
estímulo es la ____.
El tropismo es una respuesta de crecimiento que desarrollan los vegetales
en respuesta a un estímulo. Se denomina positivo cuando la planta crece
en dirección al estímulo. En el caso de la figura del costado el estímulo es la
luz.

30. Hormonas vegetales. Auxinas.
La figura del costado representa
una de las tantas experiencias
que contribuyeron a determinar la
forma en que se produce esta
respuesta.
Según la figura, ¿qué demuestra
esta experiencia?
De acuerdo con esta figura, la respuesta del tropismo se ubica en la región
superior del tallo, ya que al usar el gorrito transparente hay curvatura del
tallo y, al cubrir la región por debajo de la parte superior, también la hay.

31. Hormonas vegetales. Auxinas.
La flexión del tallo resulta de una diferencia de
velocidad en el crecimiento de las células del tallo, tal
como se muestra en la figura.

32. Explica por qué la figura de
la izquierda experimenta
curvatura, mientras que la de
la derecha no lo hace.
La diferencia de comportamiento se debe a que la gelatina al ser
porosa permite la difusión de sustancias, en este caso las
auxinas. En la figura de la derecha se trata de una barrera
impermeable, por tanto, no permite el paso de la hormona
vegetal.
Hormonas vegetales. Auxinas.

33. Explica los resultados de crecimiento y curvatura que se ven en la imagen anterior.
En la imagen de la izquierda, se cortan varios extremos de tallos y se colocan
sobre bloques de gelatina. El objetivo es que la hormona difunda hacia los bloques.
Luego, estos bloques se colocan sobre tallos, a los que se les ha seccionado el
extremo, encerrados en una caja (no hay estímulo). Se puede apreciar curvatura
en aquel donde el bloque de gelatina se coloca asimétricamente.

34. Crecimiento de yemas laterales
Las plantas crecen en altura, gracias a
un fenómeno definido como
dominancia apical. A partir de la
siguiente figura, explica en qué
consiste este fenómeno.
El crecimiento del extremo del tallo y de
las ramas laterales está controlado por
un balance en la cantidad de auxina y
citocinina. El predominio de las auxinas
determina el crecimiento en altura y el
de las ramas laterales se reduce. En
cambio, el predominio de las citocininas
determina el crecimiento de las ramas
laterales, que es lo que se ve hacia
abajo en la figura

35. Hormonas relacionadas al desarrollo y
crecimiento de los vegetales
Las auxinas
•Regulan la dirección de crecimiento
de tallos (vástago) y raíces.
•Promueven el alargamiento celular.
estimulan la dominancia apical.
•Promueven el alargamiento celular,.
estimula la producción de etileno.
Las citocininas
•Incrementan la tasa de síntesis
proteica.
•Estimulan la división celular.
•Revierten la dominancia
apical.
•Intervienen en el crecimiento
del vástago y el desarrollo del
fruto.
•Demoran la senescencia de las
hojas.
El Ácido Abscísico (ABA)
•Estimula el cierre de los estomas.
•Estimula la abscisión de las hojas
y la dormancia (estado de letargo)
de ciertas especies.
El etileno
•Estimula la maduración del fruto.
•Estimula la senescencia de las hojas y
flores.

36. Probemos qué aprendimos
1. Los siguientes fenómenos vegetales son
controlados por la hormona giberalina:
I. Fototropismo positivo del tallo.
II. Germinación de las semillas.
III. Alargamiento de entrenudos del tallo.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) Sólo I y II
D) Sólo II y III
E) I, II y III D

37. 10. A diferencia del feed back positivo, en la regulación
hormonal por feed back negativo
A) se liberan las hormonas con mayor frecuencia.
B) una alta concentración de una hormona inhibe la síntesis
de ésta.
C) si no hay estimulación, no hay liberación de hormona.
D) una baja concentración de la hormona estimula sus
síntesis y liberación.
E) una alta concentración de la hormona estimula la
liberación de más hormona.
E

38. 7. Si usted administra hormona del crecimiento a un
individuo de experimentación adulto, espera que se
presenten los siguientes efectos:
A) Aumento proporcional de la estatura.
B) Reparación de tejidos dañados.
C) Alargamiento de los huesos.
D) Aumento de cartílagos de manos, pies y
mandíbula.
E) Metabolismo normal.
D

39. 2. Si un individuo presenta las siguientes
características: aumento de peso, piel fría, lentitud
Mental, ¿qué hormona se está produciendo en baja
concentración?
A) Somatotrofina.
B) Tiroxinas.
C) Estrógenos.
D) Progesterona.
E) Testosterona.
B

40. Síntesis de la Clase
Hormonas y crecimiento
Mensajeros químicos
Estas sustancias son
Que tienen por función
Regular la homeostasis
orgánica
Son reguladas por
Fed back o
retroalimentación
Que puede ser
Positivo Negativo
Animales
Que se
encuentran en Vegetales
Somatotrofina
Entre estas
hormonas están
Tiroxinas
Sexuales
Parto y
lactancia
Citocinas
Auxinas
Acido
abscísico
Etileno
Esta función puede ser alterada por
Teratógenos

41. Bibliografía empleada en esta clase
Biología La Vida En La Tierra, 6º edición, Audesirk, G. Audesirk, T.
Cientic http://www.cientic.com/
Medline plus información de salud para usted
http://medlineplus.gov/spanish/
Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Católica.
http://www.uc.cl/sw_educ/biologia/bio100/html/portadaMIvalportada_ppal.html
Preuniversitario Pedro de Valdivia.
Preuniversitario Cepech