INTRODUCCIÓN ENDOCRINOLOGICA; ESTRUCTURA QUIMICA...

1. INTRODUCCIÓN A LA
ENDOCRINOLOGÍA

2. Tipos
mensajeros
químicos
Neurotransmisores
Liberados por axones terminales de neuronas en
uniones sinápticas
Actúan localmente controlando
funciones nerviosas
Hormonas
endocrinas
Producidas por glándulas o
células especializadas
Secretadas hacia sangre
Función en células diana en otros lugares del organismo
Hormonas
neuroendocrinas
Secretadas por neuronas  sangre
Hormonas
paracrinas
Secretadas  LEC
Actúan sobre células diana vecinas
de un tipo distinto
Hormonas
autocrinas
Pasan  LEC
Actúan sobre mismas células
que las producen
Citocinas
Péptidos secretados
por células  LEC
Pueden funcionar
como hormonas:
Paracrinas
Autocrinas
Endocrinas
Interleucinas
Linfocinas

4. Hormonas endocrinas
Viajan por aparato
circulatorio hasta
llegar a células de
todo cuerpo
Se unen a
receptores
Inician numerosas
reacciones
Hormonas
Afectan a muchos tipos
distintos de células
GH
Responsable
crecimiento en mayoría
de tejidos
Tiroxina
↑ velocidad muchas
reacciones químicas en
casi todas células
Actúan en
determinados tejidos
efectores
Corticotropina
Estimula corteza
suprarrenal
Hormonas ovarios

5. Metabolismo
Crecimiento
Desarrollo
Equilibrio
hidroelectrolítico
Reproducción
Comportamiento
Múltiples sistemas
hormonales del cuerpo
intervienen en:

6. ESTRUCTURA QUÍMICA Y SÍNTESIS DE
HORMONAS
3 clases
generales de
hormonas
Proteínas y
polipéptidos
Esteroides
Derivados del
aminoácido
tirosina

7. Hormonas polipeptídicas y proteicas
• Mayoría de hormonas
• Tamaño:
• Pequeño: desde 3 aminoácidos  Hormona liberadora tirotropina
• Grande: Hasta 200 aminoácidos  GH y prolactina
• Se sintetizan en RER
• Principio se sintetizan como Preprohormonas (Proteínas gran tamaño sin
actividad biológica)
• Son Hidrosolubles Después se escinden para
formar Prohormonas (menor
tamaño)

8. Prohormonas
se transfieren a
Aparato Golgi
Se encapsulan
en vesículas
secretoras
Enzimas de
vesículas
escinden las
prohormonas y
producen
hormonas más
pequeñas, con
actividad
biológica y
fragmentos
inactivos.
- Vesículas se almacenan en citoplasma
- Se secretan cuando vesículas secretoras se fusionan
con membrana celular  Contenido del gránulo
entra en liquido intersticial o sangre mediante
EXOCITOSIS

9. Hormonas esteroideas
• Estructura química semejante al
colesterol.
• Se sintetizan a partir del colesterol.
• Liposolubles.
• No se almacenan  tras un estímulo
adecuado pueden movilizar con rapidez
grandes depósitos ésteres colesterol de
vacuolas de citoplasma

10. Derivados del aminoácido tirosina
• Se forman gracias a acción enzimas situadas en citoplasma de células
glandulares.
• Hormonas tiroideas
• Sintetizan y almacenan en glándula tiroidea.
• Se incorporan a macromoléculas de proteína tiroglobulina
• Secreción hormonal: Cuando se escinden las aminas de tiroglobulina y
hormonas no unidas se liberan  torrente sanguíneo.
Se deposita en
grandes folículos de
la glándula
Hormonas se combinan con proteínas plasmáticas (Globulina
fijadora de tiroxina) que libera con lentitud la hormona en tejidos
efectores.

11. • Hormonas formadas en médula suprarrenal.
• Adrenalina y noradrenalina
• Introducidas en vesículas preformadas, donde se almacenan hasta su
secreción.
• Cuando acceden a circulación  permanecen en plasma o conjugadas con
otras sustancias.

12. SECRECIÓN, TRANSPORTE Y ACLARAMIENTO
DE LAS HORMONAS DE LA SANGRE
• Inicio y duración de la acción difieren en c/hormona y dependen de
su función de control específica.
• [Hormonales] son increíblemente reducidas.
• Valores en sangre: Oscilan desde 1 pg/ml hasta unos microgramos/ml.
• Todas las hormonas están muy controladas.
RETROALIMENTACIÓN NEGATIVA
La hormona ejerce un efecto de
retroalimentación negativa con el fin de:
- Impedir una secreción excesiva hormonal
ó
- Hiperactividad en tejido efector.

14. Retroalimentación positiva
• Puede dar lugar a ↑ de [hormonales]
• Cuando la acción biológica de hormona
induce secreción de cantidades adicionales.
• Ejemplo: Gran aumento de síntesis de LH

15. Variaciones cíclicas de liberación hormonal
• Liberación hormonas también está sometida a variaciones periódicas
que dependen de:
• Cambios de estación.
• Distintas etapas desarrollo
• Envejecimiento
• Ciclo diurno (circadiano) o del sueño.
• Oscilaciones de señalización endocrina están inducidas en parte por:
relojes circadianos.
Obedecen a cambios de actividad
de vías nerviosas que intervienen
en control de la liberación.
Núcleo supraquiasmático del hipotálamo  Reloj maestro

16. TRANSPORTE DE HORMONAS EN SANGRE
• Hormonas hidrosolubles (péptidos y catecolaminas)
• Se disuelven en plasma
• Se transportan desde su origen  tejidos efectores: difunden desde capilares
 líquido intersticial  células efectoras.
• Hormonas esteroideas y tiroideas.
• 99 %  Circulan en plasma unidas a proteínas plasmáticas.
• No difunden bien a través de capilares  No pueden acceder a células efectoras.
• Carecen de actividad biológica hasta que se disocian de proteínas plasmáticas.
• Actúan como depósito
• Retrasa su eliminación del plasma.
• 1 %  circulan en forma libre.

17. Aclaramiento de hormonas de la sangre.
Factores
que
pueden
↑
o
↓
la
concentración
de
una
hormona
en
sangre
Ritmo secreción hormonal hacia la
sangre
Tasa de aclaramiento metabólico
Velocidad de aclaramiento
hormonal de la sangre.
Se expresa como número de ml de
plasma que se limpian de la
hormona por minuto.
Tasa de aclaramiento metabólico =
velocidad de desaparición de
hormona del plasma /
concentración de la hormona

18. Las hormonas se eliminan del plasma de diversas maneras:
Destrucción
metabólica
por tejidos
Unión a
tejidos
Excreción
hepática por
bilis
Excreción
renal hacia la
orina

19. MECANISMOS DE ACCIÓN DE LAS HORMONAS
• Acción de una hormona comienza con su unión a un receptor
específico de la célula efectora.
• RECEPTORES HORMONALES:
• Proteínas gran tamaño.
• C/cél estimulada posee entre 2,000 y 100,000 receptores.
• C/receptor es muy específico para una única hormona.

20. Distintos receptores
hormonales se encuentran
en:
En o sobre superficie de
membrana celular
Específicos de hormonas
proteicas y peptídicas y de
catecolaminas
En citoplasma celular Hormonas esteroideas
En núcleo celular Hormonas tiroideas

21. • # receptores de células efectoras no permanece constante  varía
de día a otro o incluso de un minuto a otro.
• Receptores proteicos se inactivan/destruyen mientras ejercen función
• Disminución de la expresión de receptores puede deberse a:
1. Inactivación de algunas moléculas receptoras.
2. Inactivación de algunas proteínas intracelulares que actúan como
moléculas de señalización.
3. Secuestro temporal del receptor en el interior de la célula.
4. Destrucción de receptores por lisosomas después de haber penetrado en el
interior de la célula.
5. Menor producción de receptores.
Reducen la capacidad de respuesta de las células efectoras a la hormona

22. Señalización intracelular tras la activación del
receptor hormonal
• Complejo hormona – receptor  Altera la función del propio
receptor que, al activarse, inicia los efectos hormonales.
• Distintos tipos de interacción:
• Receptores unidos a canales iónicos.
• Receptores hormonales unidos a proteínas G
• Receptores hormonales unidos a enzimas.
• Receptores hormonales intracelulares y activación de los genes.

23. Receptores unidos a canales iónicos.
• Todos neurotransmisores se combinan con receptores de membrana
postsináptica.
• La mayoría de hormonas que abren y cierran estos canales lo hacen de forma
indirecta, uniéndose a receptores acoplados a proteína G o enzimas
Se produce un cambio en la estructura del receptor
“Receptor unidos a canales iónicos”
Apertura o cierre de un canal
para uno o varios iones
Movimiento de iones a través de canales  Producen efectos subsiguientes en células postsinápticas

24. Receptores hormonales unidos a proteínas G
1. Hormona se une al receptor.
2. Complejo inactivo α, β, y Ƴ de la proteína G se asocia al receptor y
se activa, cambiando el GDP  GTP.
3. La subunidad α (a la que se une el GTP) se disocia de las
subunidades β y Ƴ de la proteína G e interactúa con proteínas
efectoras de la membrana (enzimas), que inician la señalización
intracelular.

26. Receptores hormonales unidos a enzimas.
• Son proteínas que solo atraviesan la membrana
celular una vez.
• Parte exterior de la membrana celular:
• Tienen su lugar de unión a la hormona.
• Parte interior
• Porción catalítica o de unión a la enzima.
• Cuando la hormona se une a porción
extracelular del receptor  se activa (o a veces
se inactiva) una enzima situada en el interior de
membrana celular.

27. Ejemplo: receptor de leptina

28. Receptores hormonales intracelulares y
activación de los genes.
• Esteroides suprarrenales y gonadales
• Hormonas tiroideas.
• Retinoides y Vitamina D
- Se unen a receptores
proteicos en el interior de
célula.
- Son liposolubles  Traviesan
fácilmente M.C.
Complejo hormona-
receptor activado se fija
después a una
secuencia reguladora
específica de DNA
(“Elemento de
respuesta a la
hormona”)
Activa o reprime la
transcripción genes
específicos y formación
de RNAm
Minutos, horas o días
después aparecen
proteínas recién
formadas que pasan a
controlar nvas funciones
celulares.

29. • La respuesta de diversos tejidos a una misma hormona depende no
solo de especificidad de receptores, sino también de la expresión de
genes regulados por dichos receptores.

30. MECANISMO DE SEGUNDO MENSAJERO QUE
MEDIAN LAS FUNCIONES HORMONALES
INTRACELULARES.
• Segundos mensajeros que utilizan
distintas hormonas:
• AMPc
• Iones calcio y calmodulina asociada a
ellos.
• Productos de degradación de
fosfolípidos
• Una hormona puede estimular más
de un sistema de segundo
mensajero en el mismo tejido
diana.

31. Adenilato ciclasa-AMPc
Una hormona puede ↑ o ↓ la [AMPc] y
fosforilación de proteínas celulares clave,
dependiendo de si el receptor hormonal se
une a una proteína G inhibidora o
estimuladora.

32. Fosfolípidos de membrana celular
Enzima
Fosfolipasa C
Cataliza la
degradación de
algunos
fosfolípidos de
membrana
celular:
Fosfato de
fosfatidilinositol
PIP2, formando 2
segundos
mensajeros:
Trifosfato de
inositol IP3
Moviliza iones
calcio de
mitocondrias y
RER
Diacilglicerol
DAG
Activa a enzima
proteína cinasa
C  fosforila
un gran
número de
proteínas
encargadas de
producir la
respuesta de
célula

34. Calcio-calmodulina
• Opera en respuesta a entrada de calcio en células.
• Cuando entran en célula, los iones calcio se unen
a la proteína calmodulina.
Puede iniciarse:
1. Por cambios del potencial
de membrana
2. Interacción de hormona
con receptores de
membrana que abren los
canales de calcio
- Posee 4 lugares de unión con el calcio
- Cuando 3 o 4 lugares se hallan unidos al ion  Calmodulina
cambia de forma  inicia múltiples efectos en célula:
- Inhibición o activación de proteínas cinasas.
Activa o inhibe mediante fosforilación las proteínas que
participan en la respuesta celular a la hormona

35. HORMONAS QUE ACTÚAN PRINCIPALMENTE
SOBRE LA MAQUINARIA GENÉTICA DE LA CÉLULA
HORMONAS ESTEROIDEAS: INCREMENTAN SÍNTESIS PROTEICA
• Provocar síntesis de proteínas en células efectoras  Actúan como
enzimas, proteínas transportadoras o proteínas estructurales.
Hormona
esteroidea difunde
a través de
membrana y entra
en citoplasma
celular  se une a
una proteína
receptora
específica
Complejo proteína
receptora –
hormona difunde o
es transportado al
núcleo.
Complejo se une a
regiones
específicas de
cadenas de DNA de
cromosomas,
activando el
proceso
transcripción
determinados
genes para
formación RNAm
RNAm difunde al
citoplasma 
Activa proceso
traducción en
ribosomas 
Forman nuevas
proteínas

36. HORMONAS TIROIDEAS: AUMENTAN TRANSCRIPCIÓN DE GENES EN
NÚCLEO CELULAR
• Hormona tiroxina y triyodotironina
• Principales características de función de hormonas tiroideas en
núcleo son:
• Activan mecanismos genéticos para síntesis de numerosos tipos proteínas
intracelulares.
• Una vez unidas a receptores intranucleares  Hormonas siguen ejerciendo
sus funciones de control durante días o incluso semanas.

37. DETERMINACIÓN DE CONCENTRACIONES
HORMONALES EN LA SANGRE
RADIOINMUNOANÁLISIS ANÁLISIS DE INMUNOADSORCIÓN LIGADO A ENZIMAS
1. Se produce un anticuerpo con gran especificidad por la
hormona que se desea medir.
2. Se toma una pequeña cantidad de este anticuerpo, que:
• Se mezcla con cierta cantidad de líquido extraído del animal
que contiene la hormona
• Se mezcla forma simultánea con cantidad adecuada de
hormona patrón purificada que se ha marcado con un
isótopo radioactivo.
-La Hormona natural del líquido analizado y la hormona
patrón radiactiva compiten por los lugares de unión del
anticuerpo.
3. Unión ha alcanzado equilibrio  Separa complejo antígeno-
anticuerpo del resto de la solución y cantidad de hormona
marcada que ha unido al complejo se mide con técnicas de
recuento radioactivo .
- Si cantidad de hormona radiactiva ligada al anticuerpo es
elevada  [Hormona] en líquido es escasa.
- Se combina la especificidad de anticuerpos con la
sensibilidad de los análisis enzimáticos sencillos.
- Permite detectar cantidades muy pequeñas de la hormona
en cuestión.
- Se utiliza un exceso de anticuerpo.