M édula adrenal Liberacion continua: tono a bajos niveles ([hormona]) Dos poblaciones de celulas Epi y NEpi
Activación de la medula adrenal Función Aumentar la respuesta por activación del sistema simpático Tiempo
Activacion de la medula adrenal Músculo esquelético Glucogeno se hidroliza Glucosa    ATP  Tejido Adiposo TG    FFAs Otros tejidos: ATP Hígado Glucógeno  se hidroliza Corazón  Receptores  β 1 ↑  HR,  ↑dP/dt
Glandula Pineal Pinealocitos Melatonina precursor = serotonina Podria jugar un rol  Relojes  biologicos niveles bajos durante el  dia Comienzo de madurez sexual Niveles de Melatonina bajan  en la pubertad
Páncreas Es una glándula de  secreción mixta : exocrina (~99%) y endocrina (~1%)
 
células alfa - glucagón células beta - insulina células delta – somatostatina (cap. 24) células F  – Polip éptido Pancreá tico  (cap. 24) Islotes de Langerhans – porción endocrina
prepro / proinsulina / insulina
 
Insulina Efecto Aumento en la absorción de glucosa en células  Células dependientes de insulina Receptores de insulina en la membrana Células independientes de insulina No tienen receptores de insulina No necesitan insulina para absorber glucosa
Transporte de glucosa Independiente de insulina –  Hígado, CNS, RBC, Riñones y Celulas Epiteliales del Tracto Digestivo.  Dependiente de insulina Mecanismo: Receptor con actividad de cinasa de tirosinas (familia – Insulina e IGFs)
 
Insulin-dependent:
Insulina Estimula Anabolismo 1)  ↑ Transporte de glucosa a través de la membrana (GLUTs) 2)  Aumenta Glucólisis (ATP) 3)  ++ Síntesis de glucógeno / - - degradación músculo e hígado 4)  ++ formación de triglic éridos a partir de ácidos grasos 5)  ++ absorción de amino acidos y síntesis de proteínas
Glucagón Precursor – prepro Receptor: activa adenil ciclasa Aumenta de forma transitoria los niveles de azúcar en la sangre. Estimula gluconeogénesis  higado; aa    glucosa  Estimula glucogenólisis en higado y m úsculo Estimula lipólisis
Homeostasis de glucosa
Increased rate of glucose transport into target cell Increased rate of glucose utilization and ATP generation Increased conversion of glucose to glycogen (liver, skeletal muscle) Increased amino acid absorption and  protein synthesis Increased triglyceride synthesis (adipose tissue) Beta cells secrete insulin Rising blood glucose levels Normal glucose levels (70  110 mg/dL) Declining blood glucose levels Increased breakdown of glycogen to glucose (liver, skeletal muscle) Increased breakdown of fats to fatty acids (adipose tissue) Increased synthesis and release of glucose (liver) Alpha cells secrete glucagon Blood glucose concentration rises Blood glucose concentration declines
Somatostatina = GH-IH (celulas delta) Suprime la liberación de glucagón e insulina y disminuye la absorción de nutrientes y secreción enzimática a lo largo del tracto digestivo. Polipéptido pancreático (celulas F)   Inhibe las contracciones de la vesícla biliar y regula la producción de enzimas pancreáticas.
Diabetes Mellitus Insulina = Receptor de insulina Donde podría estar el problema?
Diabetes Mellitus Desordenes del metabolismo debidos a deficiencias, absolutas o relativas, en insulina.  Se caracterizan por  Hiperglicemia (sangre) Glucosuria (orina) Síntomas clínicos :  Poliuria Polidipsia  Polifagia
Clasificacion DM primaria Tipo I  – IDDM / Juvenil – 10%. Destrucción autoinmune de las células beta Tipo II  – empieza en adultos – 80%. Resistencia a insulina  con la edad DM secundaria  – destrucción de los islotes Infección – rubella Pancreatitis o tumores  Drogas – Corticosteroides DM  gestacional  – Parecida a Tipo II
Cambios metabolicos en DM Tipo I Hiperglicemia disminucion de uso de glucosa gluconeogenesis Hipertrigliceridemia   niveles altos de lipidos en la sangre
Diabetes Tipo I Necesitan insulina No insulina Celulas no pueden usar glucosa Celulas catabolizan lipidos Resultado cuerpos cetonicos (acidos)
Diabetes Tipo II (desarrollo en la madurez) 80-90% de los diabeticos en EU Niveles de insulina Normales, elevados o reducidos Desarrollo gradual sin sintomas previos No se entiende bien el mecanismo Multi factorial
Type II Diabetes (NIDDM) Dos causas principales: Resistencia periferal: Primordialmente musculo y tejido adiposo Agotamiento de celulas  β Secrecion deficiente de insulina
Diabetes Tipo II (NIDDM) Mecanismo: Defecto en interaccion entre insulina y su receptor Eventos post receptor afectados Transporte de glucosa Obesidad (80% de los pacientes son obesos)
Factores de riesgo: Historial familiar Obesidad Raza Hipertension (140/90 mm Hg) Colesterol Bebe > 9 libras HDL cholesterol level 35 mg/dl (0.9 mmol/l)  History of GDM or delivery of a baby >9 pounds
Otros tejidos endocrinos  Intestinos (cap. 24) Riñones Corazón (cap. 21) Timo (cap. 22) Gónadas (cap. 29) Tejido Adiposo
Riñón Calcitrol Renina Eritropoyetina
Riñón  Stimulates  Osteoclasts  ↑   Ca 2+  reabsorption in kidneys -  ↓PTH release
Riñón  From Liver Lung  capillaries Adrenal Cortex Hyporhalamus Hyporhalamus
Corazón  Paredes del atrio y ventrículo Aumento en volumen sanguíneo Estira mas las paredes musculares Secreción de pépitdos natriuréticos Na +  = natrium Uresis = hacer orina Natriuresis = excreción (orina) de cantidades excesivas de Na +
Corazón  Peptidos natriureticos Principales ANP (“atrial natriuretic peptide”; Cap. 21)  BNP (“brain natriuretic peptide”; Cap. 26) Causan:  perdida de Na +   Inhiben la liberación de:  Renina Aldosterona ADH Inhibe sed
Tejido Adiposo Leptina  (Zhang et al., 1994). Actua en el Hipotálamo Estimula centros involucrados en emoción y en enviar señal de saciedad Resultado = saciedad  Obesidad y el gen de la obesidad Zhang et al encontraron que el gen de la obesidad codifica para leptina  Mutaciones en el receptor de leptina??? Si en rata Humanos: solo un % bajo de pacientes con obesidad genética tienen problemas con el gen de leptina y su receptor
Fuente: Molecular Biology of the Cell, Alberts et al
Tejido Adiposo Leptina y gonadotropinas Leptina es necesaria para la liberación de GnRH Aumento en % grasa puede aumentar fertilidad Anorexia Perdida de menstruación
 
Interacción Hormonal Antagonismo Hormonas con efectos opuestos Efecto menor que con una sola hormona Sinergismo El todo es mas que la suma de sus partes
 
Hormonas y crecimiento
Interacción Hormonal: Hormonas y crecimiento GH: Niñez  Desarrollo muscular y esquelético  Adulto Ayuda a mantener [glucosa] normal  Movilización de lípidos de tejido adiposo  Rol no es tan importante Ausencia de GH T 4 , Glucocorticoides, insulina y glucagon normal  Adulto Normal
Interacción Hormonal: Hormonas y crecimiento Hormonas tiroideas Desarrollo fetal/ 1 er  año  ↓  o  ausencia = no desarrollo normal del sistema nervioso Antes de pubertad ↓  = no desarrollo esquelético apropiado
Interacción Hormonal: Hormonas y crecimiento Hormona paratiroide (PTH) y calcitrol: Acción  Deposición de Ca 2+  en hueso Durante el desarrollo Niveles bajos de Vitamina D Raquitismo (“Rickets”)
Interacción Hormonal: Hormonas y crecimiento Hormonas reproductivas: Osteoblastos  Actividad en diferentes partes del cuerpo Adulto Diferencias en huesos entre hombres y mujeres
 
Respuestas Hormonales a Stress Stress Condición que altera homeostasis Respuesta del cuerpo a stress sigue un patrón general Alarma Resistencia Agotamiento
Alarma Respuesta Inmediata ??? Activación Simpática Epinefrina domina Todas las respuestas de activación simpática Movilizar reservas de energía Glucogeno se mobiliza  Dura horas Preparar para “Fight or Flight”  Lucha o huida  Apoyo (si hay perdida de sangre) ADH Aldosterona
Resistencia Si el stress dura días o semanas Glucocorticoides dominan esta fase Epinefrina, GH y T 4 : rol menor Reservas de Glucógeno disminuyen Cuerpo necesita mantener niveles de glucosa en la sangre
Resistencia 1. Reservas de lípidos y proteínas se tienen que utilizar   Hipotálamo GH-RH y CRH  ↑  GH y glucocorticoides Efecto en tejido Adiposo TG -> FFAs Efecto en músculo esquelético  Proteínas -> AAs
Resistencia 2. Glucosa se conserva para el tejido nervioso   ↑  GH y glucocorticoides Se usan proteínas y lípidos para mantener la [glucosa] normal en la sangre Efecto en la mayoría de los tejidos ↑  metabolismo de lipidos “ Glucose sparing”
Resistencia 3. Homeostasis de glucosa   ↑  Glucocorticoides + Hígado Otros carbohidratos    Glucosa AA (proteína de músculo)   Glucosa
Resistencia 4. Homeostasis de Volumen Sanguíneo Conservación de Na +  y H 2 O con perdida de K  ↑  ADH ↑  Aldosterona
Resistencia 5. Fin de la fase Reservas de lípidos se acaban   Fuente principal de energía AAs Infecciones   Glucocorticoides debilitan sistema inmune Presión Alta Agotamiento de corteza adrenal ↓ [glucocorticoides]
Agotamiento Alteración de concentraciones de iones  Hipocalemia  Fallo cardiaco
Grupos de 3 Explique los efectos de hipocalemia
Agotamiento Imbalance de minerales  Hipocalemia  Fallo cardiaco

Cap 18 Parte V

  • 1.
    M édula adrenalLiberacion continua: tono a bajos niveles ([hormona]) Dos poblaciones de celulas Epi y NEpi
  • 2.
    Activación de lamedula adrenal Función Aumentar la respuesta por activación del sistema simpático Tiempo
  • 3.
    Activacion de lamedula adrenal Músculo esquelético Glucogeno se hidroliza Glucosa  ATP Tejido Adiposo TG  FFAs Otros tejidos: ATP Hígado Glucógeno se hidroliza Corazón Receptores β 1 ↑ HR, ↑dP/dt
  • 4.
    Glandula Pineal PinealocitosMelatonina precursor = serotonina Podria jugar un rol Relojes biologicos niveles bajos durante el dia Comienzo de madurez sexual Niveles de Melatonina bajan en la pubertad
  • 5.
    Páncreas Es unaglándula de secreción mixta : exocrina (~99%) y endocrina (~1%)
  • 6.
  • 7.
    células alfa -glucagón células beta - insulina células delta – somatostatina (cap. 24) células F – Polip éptido Pancreá tico (cap. 24) Islotes de Langerhans – porción endocrina
  • 8.
  • 9.
  • 10.
    Insulina Efecto Aumentoen la absorción de glucosa en células Células dependientes de insulina Receptores de insulina en la membrana Células independientes de insulina No tienen receptores de insulina No necesitan insulina para absorber glucosa
  • 11.
    Transporte de glucosaIndependiente de insulina – Hígado, CNS, RBC, Riñones y Celulas Epiteliales del Tracto Digestivo. Dependiente de insulina Mecanismo: Receptor con actividad de cinasa de tirosinas (familia – Insulina e IGFs)
  • 12.
  • 13.
  • 14.
    Insulina Estimula Anabolismo1) ↑ Transporte de glucosa a través de la membrana (GLUTs) 2) Aumenta Glucólisis (ATP) 3) ++ Síntesis de glucógeno / - - degradación músculo e hígado 4) ++ formación de triglic éridos a partir de ácidos grasos 5) ++ absorción de amino acidos y síntesis de proteínas
  • 15.
    Glucagón Precursor –prepro Receptor: activa adenil ciclasa Aumenta de forma transitoria los niveles de azúcar en la sangre. Estimula gluconeogénesis higado; aa  glucosa Estimula glucogenólisis en higado y m úsculo Estimula lipólisis
  • 16.
  • 17.
    Increased rate ofglucose transport into target cell Increased rate of glucose utilization and ATP generation Increased conversion of glucose to glycogen (liver, skeletal muscle) Increased amino acid absorption and protein synthesis Increased triglyceride synthesis (adipose tissue) Beta cells secrete insulin Rising blood glucose levels Normal glucose levels (70  110 mg/dL) Declining blood glucose levels Increased breakdown of glycogen to glucose (liver, skeletal muscle) Increased breakdown of fats to fatty acids (adipose tissue) Increased synthesis and release of glucose (liver) Alpha cells secrete glucagon Blood glucose concentration rises Blood glucose concentration declines
  • 18.
    Somatostatina = GH-IH(celulas delta) Suprime la liberación de glucagón e insulina y disminuye la absorción de nutrientes y secreción enzimática a lo largo del tracto digestivo. Polipéptido pancreático (celulas F) Inhibe las contracciones de la vesícla biliar y regula la producción de enzimas pancreáticas.
  • 19.
    Diabetes Mellitus Insulina= Receptor de insulina Donde podría estar el problema?
  • 20.
    Diabetes Mellitus Desordenesdel metabolismo debidos a deficiencias, absolutas o relativas, en insulina. Se caracterizan por Hiperglicemia (sangre) Glucosuria (orina) Síntomas clínicos : Poliuria Polidipsia Polifagia
  • 21.
    Clasificacion DM primariaTipo I – IDDM / Juvenil – 10%. Destrucción autoinmune de las células beta Tipo II – empieza en adultos – 80%. Resistencia a insulina con la edad DM secundaria – destrucción de los islotes Infección – rubella Pancreatitis o tumores Drogas – Corticosteroides DM gestacional – Parecida a Tipo II
  • 22.
    Cambios metabolicos enDM Tipo I Hiperglicemia disminucion de uso de glucosa gluconeogenesis Hipertrigliceridemia niveles altos de lipidos en la sangre
  • 23.
    Diabetes Tipo INecesitan insulina No insulina Celulas no pueden usar glucosa Celulas catabolizan lipidos Resultado cuerpos cetonicos (acidos)
  • 24.
    Diabetes Tipo II(desarrollo en la madurez) 80-90% de los diabeticos en EU Niveles de insulina Normales, elevados o reducidos Desarrollo gradual sin sintomas previos No se entiende bien el mecanismo Multi factorial
  • 25.
    Type II Diabetes(NIDDM) Dos causas principales: Resistencia periferal: Primordialmente musculo y tejido adiposo Agotamiento de celulas β Secrecion deficiente de insulina
  • 26.
    Diabetes Tipo II(NIDDM) Mecanismo: Defecto en interaccion entre insulina y su receptor Eventos post receptor afectados Transporte de glucosa Obesidad (80% de los pacientes son obesos)
  • 27.
    Factores de riesgo:Historial familiar Obesidad Raza Hipertension (140/90 mm Hg) Colesterol Bebe > 9 libras HDL cholesterol level 35 mg/dl (0.9 mmol/l) History of GDM or delivery of a baby >9 pounds
  • 28.
    Otros tejidos endocrinos Intestinos (cap. 24) Riñones Corazón (cap. 21) Timo (cap. 22) Gónadas (cap. 29) Tejido Adiposo
  • 29.
  • 30.
    Riñón Stimulates Osteoclasts ↑ Ca 2+ reabsorption in kidneys - ↓PTH release
  • 31.
    Riñón FromLiver Lung capillaries Adrenal Cortex Hyporhalamus Hyporhalamus
  • 32.
    Corazón Paredesdel atrio y ventrículo Aumento en volumen sanguíneo Estira mas las paredes musculares Secreción de pépitdos natriuréticos Na + = natrium Uresis = hacer orina Natriuresis = excreción (orina) de cantidades excesivas de Na +
  • 33.
    Corazón Peptidosnatriureticos Principales ANP (“atrial natriuretic peptide”; Cap. 21) BNP (“brain natriuretic peptide”; Cap. 26) Causan: perdida de Na + Inhiben la liberación de: Renina Aldosterona ADH Inhibe sed
  • 34.
    Tejido Adiposo Leptina (Zhang et al., 1994). Actua en el Hipotálamo Estimula centros involucrados en emoción y en enviar señal de saciedad Resultado = saciedad Obesidad y el gen de la obesidad Zhang et al encontraron que el gen de la obesidad codifica para leptina Mutaciones en el receptor de leptina??? Si en rata Humanos: solo un % bajo de pacientes con obesidad genética tienen problemas con el gen de leptina y su receptor
  • 35.
    Fuente: Molecular Biologyof the Cell, Alberts et al
  • 36.
    Tejido Adiposo Leptinay gonadotropinas Leptina es necesaria para la liberación de GnRH Aumento en % grasa puede aumentar fertilidad Anorexia Perdida de menstruación
  • 37.
  • 38.
    Interacción Hormonal AntagonismoHormonas con efectos opuestos Efecto menor que con una sola hormona Sinergismo El todo es mas que la suma de sus partes
  • 39.
  • 40.
  • 41.
    Interacción Hormonal: Hormonasy crecimiento GH: Niñez Desarrollo muscular y esquelético Adulto Ayuda a mantener [glucosa] normal Movilización de lípidos de tejido adiposo Rol no es tan importante Ausencia de GH T 4 , Glucocorticoides, insulina y glucagon normal Adulto Normal
  • 42.
    Interacción Hormonal: Hormonasy crecimiento Hormonas tiroideas Desarrollo fetal/ 1 er año ↓ o ausencia = no desarrollo normal del sistema nervioso Antes de pubertad ↓ = no desarrollo esquelético apropiado
  • 43.
    Interacción Hormonal: Hormonasy crecimiento Hormona paratiroide (PTH) y calcitrol: Acción Deposición de Ca 2+ en hueso Durante el desarrollo Niveles bajos de Vitamina D Raquitismo (“Rickets”)
  • 44.
    Interacción Hormonal: Hormonasy crecimiento Hormonas reproductivas: Osteoblastos Actividad en diferentes partes del cuerpo Adulto Diferencias en huesos entre hombres y mujeres
  • 45.
  • 46.
    Respuestas Hormonales aStress Stress Condición que altera homeostasis Respuesta del cuerpo a stress sigue un patrón general Alarma Resistencia Agotamiento
  • 47.
    Alarma Respuesta Inmediata??? Activación Simpática Epinefrina domina Todas las respuestas de activación simpática Movilizar reservas de energía Glucogeno se mobiliza Dura horas Preparar para “Fight or Flight” Lucha o huida Apoyo (si hay perdida de sangre) ADH Aldosterona
  • 48.
    Resistencia Si elstress dura días o semanas Glucocorticoides dominan esta fase Epinefrina, GH y T 4 : rol menor Reservas de Glucógeno disminuyen Cuerpo necesita mantener niveles de glucosa en la sangre
  • 49.
    Resistencia 1. Reservasde lípidos y proteínas se tienen que utilizar Hipotálamo GH-RH y CRH ↑ GH y glucocorticoides Efecto en tejido Adiposo TG -> FFAs Efecto en músculo esquelético Proteínas -> AAs
  • 50.
    Resistencia 2. Glucosase conserva para el tejido nervioso ↑ GH y glucocorticoides Se usan proteínas y lípidos para mantener la [glucosa] normal en la sangre Efecto en la mayoría de los tejidos ↑ metabolismo de lipidos “ Glucose sparing”
  • 51.
    Resistencia 3. Homeostasisde glucosa ↑ Glucocorticoides + Hígado Otros carbohidratos  Glucosa AA (proteína de músculo)  Glucosa
  • 52.
    Resistencia 4. Homeostasisde Volumen Sanguíneo Conservación de Na + y H 2 O con perdida de K ↑ ADH ↑ Aldosterona
  • 53.
    Resistencia 5. Finde la fase Reservas de lípidos se acaban Fuente principal de energía AAs Infecciones Glucocorticoides debilitan sistema inmune Presión Alta Agotamiento de corteza adrenal ↓ [glucocorticoides]
  • 54.
    Agotamiento Alteración deconcentraciones de iones Hipocalemia Fallo cardiaco
  • 55.
    Grupos de 3Explique los efectos de hipocalemia
  • 56.
    Agotamiento Imbalance deminerales Hipocalemia Fallo cardiaco

Notas del editor

  • #35 Compelling evidence was gathered that signified that this factor was probably acting in the hypothalamus to modulate metabolism. In 1994, a breakthrough discovery revealed that the obese (ob) gene was encoding a small protein produced mainly by fat tissue, named leptin (Zhang et al., 1994).