Más importante

1. 1
Daniel Salamone
M.V. Gambini, Andrés
Dr. Fernandez Martín
Fisiología Animal
Facultad de Agronomía
Bases biológicas para la producción animal

2. 2
Hipotólamo e Hipófisis: localización

3. 3
Sistema Porta-Hipofisario
Arteria Hipofisaria anterior
Adenohipófisis
Neurohipófisis
Hipotálamo
Células Neurosecretoras
Eminencia Media
Se conecta por
vasos sanguíneos Se conecta por
fibras nerviosas

4. 4
Hipotálamo
 Conexión vascular (sitema porta)
• Factores liberadores
 Conexión nerviosa
• Nucleo supraóptico y paraventricular
• Oxitocina, hormona antidiurética

5. 5
Hipotálamo-Neurohipófisis
ADH
G. Mamaria
Utero
Riñón
OX
Neuro-Hipófisis
SNC
ADH OX
Hipotálamo
ADH OX
OX
OX = Oxitocina
ADH = Hormona Antidiurética

6. 6
Oxitocina: Eyección de Leche
Células
Mioepiteliales
Sin Oxitocina
Con Oxitocina
Alvéolos
Mamarios
Reflejo Neuro-Endócrino
Esquema GB Martin

7. 7
Eje Hipotálamo-Hipofisario
SNC
Hipotálamo
Hipófisis
Organo Blanco
Hormona
liberadora
Hormona
trófica
Hormona 3
Información
externa
Información
interna

8. 8
Hormonas Hipofisarias
LH H Luteinizante
FSH H Folículo Estimulante
TSH H Estimulante de Tiroides (Tirotrofina)
ACTH H Adrenocorticotrofa (Corticotrofina)
GH H del Crecimiento (Somatotrofina)
PRL Prolactina

9. 9
Hormonas Hipotálamo y Adenohipófisis
Hipotálamo Adenohipófisis
TRH: H Liberadora de Tirotrofina TSH: H Estimulante de
Tiroides (Tirotrofina)
CRH: H Liberadora de Corticotrofina ACTH: H Adrenocorticotrofa
(Corticotrofina)
GnRH: H Liberadora de Gonadotrofinas
FSH: H Folículo Estimulante
LH: H Luteinizante
PRH: H Liberadora de Prolactina
PIH: H Inhibidora de Prolactina
(Dopamina)
PRL: Prolactina
GRH: H Liberadora de H de Crecimiento
GIH: H Inhibidora de H de Crecimiento
(Somatostatina)
GH: H de Crecimiento
(Somatotrofina, STH)

10. 10
Hipotálamo-Adenohipófisis
PRH
SNC
Hipotálamo
Adeno-Hipófisis
Tiroides
Adrenal
Gónadas
SNC
Hipotálamo
G. Mamaria
Hígado
Células
Hueso
Adeno-Hipófisis
TSH
GIH
PIH
GRH
PRL GH
CRH
LH
FSH
ACTH
TRH GnRH

11. 11
Prolactina
PRH
SNC
Hipotálamo
G. Mamaria
Células
Adeno-Hipófisis
PIH
PRL
 Estimulada por PRH
 Inhibida por PIH
 Proteína de 194-199 AA
 Funciones:
• Desarrollo glándula mamaria
• Lactogénesis
 Organos blanco:
• Glándula Mamaria
• Casi todas los tejidos del
organismo tienen receptores
a PRL

12. 12
Hormona del Crecimiento
SNC
Hipotálamo
G. Mamaria
Hígado
Células
Hueso
Adeno-Hipófisis
GIH
GRH
GH
 Estimulada por GRH
 Inhibida por GIH
 Mediada por IGF-I
 Respuestas biológicas:
•  consumo glucosa, 
glucemia
•  síntesis de proteínas
•  movilización de grasas
• crecimiento
 Organos blanco:
• Hígado
• Músculo
• Tejido adiposo

13. 13
Efectos de GH
Efecto Indirecto
Hígado
IGF-I
Efecto Directo
GH
Grasa
Movilización de Grasa
Hueso
Crecimiento

14. 14
IGF-I: mediador de la GH
 Secretada por el hígado y otros tejidos
 Estimulada por la GH
 La mayoría de las acciones de la GH
son mediadas por la IGF-I
 Estimula:
• Mitosis
• Síntesis proteica
 Vincula la nutrición con la reproducción

15. 15
Control de secreción de GH
SNC
Hipotálamo
Hígado
Adeno-Hipófisis
GIH
GRH
GRH
GH
GIH
IGF-I
Sueño
Nutrición Estrés Ejercicio

16. 16
SNC
Hipotálamo
Adeno-Hipófisis
Corteza Adrenal
Hígado, Músculo y Grasa
Hipotálamo-Hipófisis-Adrenal
CRH
ACTH
Cortisol
 Respuestas biológicas:
•  gluconeogénesis:
  transportador de glucosa
•  degradación de proteínas
•  movilización de grasas
 Organos blanco:
• Hígado
• Músculo
• Tejido adiposo
 Hormonas no controladas
por Hipófisis:
• Aldosterona
• Adrenalina

17. 17

18. 18
Ubicación de Tiroides y
Paratiroides
Tráquea
Esófago
Laringe

19. 19
FOLÍCULOS DE COLOIDE
(TIROGLOBULINA)+
CÉLULAS C
(PARAFOLICULARES).
CALCITONINA.

20. 20
Hormonas Tiroidea
Sangre I-
Núcleo
Coloide con tiroglobulina
T3 T4

21. 21
Hormona tiroidea

22. 22
SNC
Hipotálamo
Adeno-Hipófisis
Tiroides
Tejidos Periféricos
Hipotálamo-Hipófisis-Tiroides
TRH
TSH
T3
T4
 Hormonas:
• Tetra-iodo-tironina o Tiroxina
(T4)
• Tri-iodo-tironina (T3)
 Respuestas biológicas:
•  Metabolismo basal:
  consumo de O2
  síntesis de enzimas
metabólicas
  síntesis de proteínas
 Organos blanco:
• Todos
 Hormona no controlada por
Hipófisis:
• Calcitonina

23. 23
Efectos metabólicos
 Termogenesis y consumo de O2
hipertiroidismo : thermofobia.
hipotiroidismo : sensibilidad al frío
 Síntesis proteica:efecto en el desarrollo
 Lipidos:
hipertiroidismo : hipocolesterolemia.
hipotiroidismo : hipercolesterolemia.
 Síntesis de glucidos : glucemia
 Metabolismo del Agua y electrolitos:
hipotiroidismo: edema

24. 24
Hormonas tiroidea
 Efecto en el crecimiento –potencia la
GH, esencial para la osificación y la
maduración de órganos
 Efectos en el sistema nervioso –
SNC:maduración y conecciones
nerviosas
SNAutonomo: potencia el efecto de las
catecolaminas, Ej frecuenciua cardiaca
etc.

25. 25
Funciones que escapan al Eje H-H
 Calcemia:
• Parathormona
(Paratiroides)
• Calcitonina (Tiroides)
• Vitamina D3 (Riñón)
 Glucemia (e.o.):
• Insulina (Páncreas)
• Glucagón (Páncreas)
 Niveles de sodio:
• Aldosterona (Corteza
Adrenal)
• Angiotensina I y II
(Riñón)
 Digestión (e.o.):
• Secretina
• Gastrina
• Colecistoquinina
 Producción de
eritrocitos:
• Eritropoyetina (Riñón)
 Detección de
fotoperíodo:
• Melatonina (Pineal)
 Otros…

26. 26

27. 27
PARATIROIDES

28. 28

29. 29
Calcemia
 Mamíferos: 10 mg/dl
 Rango de ajuste: 5%
Es la concentración de CALCIO en sangre
Es el resultado neto del equilibrio
entre la entrada y salida de calcio a la
corriente sanguínea

30. 30
Calcio en el organismo
 1.5 % del Peso Vivo
 Esqueleto: 99%
 Plasma y LEC: menos del 1%
 Se pierde por:
• Leche
• Feto
• Cáscara de huevos
• Orina
• Heces

31. 31
Funciones del calcio
 Componente estructural del esqueleto y
los dientes
 Excitabilidad neuronal y contracción
muscular
 Membranas celulares
 Adhesión y comunicación entre células
 Proliferación celular
 Actividad enzimática
 Coagulación de la sangre
 Liberación de hormonas/exocitosis

32. 32
Distribución de Calcio en plasma
10%
37%
6%
47%
Ionizado
Complejos
Unido a albúmina
Unido a las globulinas

33. 33
Entrada, salida y depósito
LEC
Riñón
Intestino
Hueso
Ca++ y
HPO4
--
Heces
Ca++
HPO4
--
Orina

34. 34
Compartimentos corporales y Calcio
Líquido
Extracelular
Epitelio
Intestinal
Osteoblastos
Osteocitos
Epitelio Renal
Hueso
Líquido Tubular Renal
Luz
Intestinal
Dieta
Heces Orina
Osteoclasto
Líquido Oseo
McDonald 1991

35. 35
Control hormonal de calcemia
 Parathormona (PTH)
 Calcitonina (CT)
 Colecalciferol (Vitamina D3)
 Otras hormonas de acciones indirectas:
• Estrógenos
• Hormona de crecimiento (GH)
• Prolactina (PRL)
• Lactógeno placentario (LP)
• GC, T4, Glucagón, etc...

36. 36
Parathormona (PTH)
Hipercalcemiante
 Secretada por la Paratiroides cuando hay
hipocalcemia
 Aumenta Ca y disminuye P en plasma
 Hueso: aumenta la reorganización esquelética (
Nº de osteoclastos y la osteólisis)
 Riñón:
•reabsorción de Ca  y P 
•acelera la formación de los metabolitos activos de la Vit
D en el riñón
 Intestino: estimula indirectamente la absorción
de Ca

37. 37
Calcitonina (CT)
Hipocalcemiante
 Secretada por las células C de la Tiroides
cuando hay hipercalcemia
 Evita la hipercalcemia postprandial
 Disminuye Ca y P en plasma
 Hueso: estimula el depósito de Ca
 Riñón: promueve la excreción de Ca y P
 Intestino: inhibe indirectamente la
absorción de Ca

38. 38
Vitamina D3 (Colecalciferol)
 En la dieta hay pequeñas cantidades
 En piel: se sintetiza como previtamina D3
 En hígado: se transforma en Vit D3 inactiva
(25-hidroxicolecalciferol)
 En riñón: se convierte en 1,25-
dihidroxicolecalciferol (Vit D3 activada)
• La PTH estimula esta conversión
• La CT inhibe esta conversión
Hipercalcemiante

39. 39
Regulación hormonal del calcio
Ca++ y
HPO4
--
Heces Orina
Ca++
Ca++
HPO4
-- Mineral
Oseo
Vit D3
Vit D3
- CT
CT
+ PTH
PTH PTH
CT
PTH
CT )
(PTH 
Ca++
McDonald 1991

40. 40
Hueso
Resorción de Ca++
Intestino
Absorción de Ca++
Sangre
Ca++
Riñón
Retención de Ca++
Excreción de HPO4
--
CT
Swenson 1984
Efectos de las hormonas
PTH
1,25(OH)2D3 25(OH)D3

41. 41
Resumen
 La PTH y la CT ejercen un control de retroalimen-
tación negativa dual, manteniendo las concentra-
ciones de Ca++ en el LEC dentro de límites estrechos
 Sus principales órganos blancos son hueso y riñón, lo
que permite redistribuir pero no incrementar la
cantidad total de calcio
 Los efectos de la PTH y CT se complementan por la
vitamina D y sus metabolitos, que son los únicos que
permiten incrementar, a través de la absorción
intestinal, la cantidad total de Ca++ en el organismo

42. 42

43. 43
La Glándula Adrenal
2 glándulas
Peso total: 3.9 ± SEM 0.2 g (ovinos)
Al lado de los riñones y cerca de la Aorta
Recibe el 25% del gasto cardíaco
Capsula Glomerulosa Reticularis
Fasciculata Médula

44. 44
(5)
Esteroidogénesis Adrenal
(Glomerulosa) (Fasciculata) (Reticularis)
(4)
Desoxicortisol
Cortisol
P450c11
P450c21
3HSD
Colesterol
Pregnenolona
Progesterona
Desoxicorticosterona
Corticosterona
Aldosterona
P450aldo
P450scc
3HSD
P450c21
P450aldo
DHEA(S)
3HSD
S-Tferase
17OHP5 DHEA
P450c17
P450c17
17OHP4 A4
P450c17 P450c17
Conley & Bird 1997

45. 45
Hipotálamo
GBM
Ejes Hipotálamo-Hipófisis-Adrenal
y Simpático Adrenal
Adrenal
Corteza
Médula
NT
Estrés
Cortisol
Homeostasis
Catecolaminas
Activación
Sistema
Simpático
Hipotálamo
Hipófisis
GBM
CRH
AVP
ACTH

46. 46
Glucocorticoides
 Catabolismo de proteinas
 Desaminación de aminoacidos:
- gluconeogenesis
- elevación de los niveles de glucosa e
insulina
-  de grasas y colesterol sanguineos
 Resosorción de calcio oseo y unrinario
 Antiinflamatorio y antialérgico

47. 47
Mineralocorticoides
 Hormonas que regulan los electrolitos
del cuerpo
- mantiene niveles de Na + y de agua
- incrementa perdidas de K+ e H +
- incrmenta la volemia

48. 48
Regulación
mineralocorticoides

49. 49
Catecolaminas

50. 50

51. 51
Páncreas: Islotes de Langerhans
Representan el 1 a 3 % de la masa pancreática
Drenan principalmente en la Vena Porta: van
directamente al hígado (principal órgano blanco)
60%
30%
10%
Células A/: Glucagón
Células B/: Insulina
Células D/: Somatostatina
Células F: Polipéptido pancreático

52. 52
Páncreas
Ducto
Vaso
Islote de
Langerhans
Acinos

53. 53

54. 54
Glucemia
 NO rumiantes: 80 a 120 mg/dl
 RUMIANTES: 40 a 60 mg/dl
medida en
ayunas
Es la concentración de GLUCOSA en sangre
Es el resultado neto del equilibrio entre la
entrada y salida de glucosa a la corriente
sanguínea

55. 55
Glucosa
 Es el carbohidrato de mayor importancia
como fuente energético para las células en
animales NO rumiantes
 Es la única fuente de energía para el SNC
HO
CH2OH
OH
HOH
OH

56. 56
Fuentes de glucosa
 Aporte:
• Absorción a nivel
intestinal
• Neoglucogénesis
• Glucógenolisis
 Depósito:
• Glucógeno en hígado
 Salida:
• Glucogenogénesis
• Anabolismo de
lípidos y proteínas:
precursor
Aporte
Salida
GLU
Sangre
Depósito
Hígado

57. 57
Glucógeno
 Depósito energético de los
carbohidratos en el animal
 Hígado y los músculos
 Unidades -D-glucosa unidas entre sí a
través de sus átomos de carbono 1–4 y
1–6

58. 58
Rol del Hígado
 Nutrientes llegan directamente al
hígado vía la Vena Porta
 Principal reservorio de glucosa:
glucoGENOgénesis
 Es el único órgano con capacidad de
glucoNEOgénesis porque tiene
glucosa-6-fosfatasa

59. 59
Sistema Porta - Hepático
Hígado
Vena Porta
Vena Hepática
Vena Cava
Aorta
Arteria
Hepática

60. 60
Músculo
 Glucosa es el sustrato energético para
la contracción
 Almancena glucosa en forma de
glucógeno
 No posee Glucosa-6-fosfatasa, por lo
que la degradación de glucógeno da
piruvato y lactato

61. 61
El ciclo del Lactato o de Cori
SANGRE
HIGADO MUSCULO
Lactato
Glucosa
Glucógeno
Glucosa
Glucógeno
Lactato
Kaneko 1989
Anaerobiosis

62. 62
Organos involucrados en la
regulación de la glucemia
 SNC (Sistema Simpático y Parasimpático)
 Hipotálamo (CRH)
 Adenohipófisis (ACTH)
 Glándula Adrenal:
• Corteza (Glucocorticoides)
• Médula (Adrenalina)
 Páncreas (Insulina, Glucagón y Somatostatina,
Polipéptido Pancreático)
 Tracto Gastrointestinal (Hormonas
gastrointestinales)

63. 63
Insulina (1)
Hipoglucemiante
 Polipéptido: Células B
 Estimulada por: hiperglucemia, AA, AG,
cuerpos cetónicos, glucagón, péptido
inhibidor gástrico (PIG), gastrina, secretina,
CCK
 Inhibida por: hipoglucemia, somatostatina
 Vida media en la circulación: 5 a 10
minutos, y está unida a una globulina 

64. 64
Insulina (2)
Anabólica
 Organos blancos principales: Hígado, tejido adiposo y
tejido muscular (no son los únicos)
 Función DUAL:
•Permeabilidad de las membranas
•Utilización de la glucosa intracelular: induce reacciones
enzimáticas (energía, glucogeno-génesis, síntesis de
proteínas y grasa)
 Estimula la:
•síntesis de proteínas a partir de los AA
•síntesis de grasa a partir de AG y glicerol
•la entrada de los precursores a las células
 Inhibe la degradación de proteínas y grasas

65. 65
Efectos de la Insulina
Insulina
Páncreas
Glucosa
Glucógeno
H2O + CO2
Músculo
Glucosa
Glicerol
Acidos Grasos
Triglicéridos
Grasa
Glucosa
Hígado
Glucógeno
Glucosa

66. 66
¿Qué células requieren de la Insulina
para la entrada de Glucosa?
Células en las cuales la
insulina NO AFECTA la
absorción de glucosa
Cerebro
Hígado
Epitelio Intestinal
Eritrocitos
Epitelio Tubular Renal
Leucocitos
Células en las cuales la
insulina AUMENTA la
absorción de glucosa
Células Musculares:
• Estriado
• Liso
• Cardíaco
Otras células periféricas
McDonald 1991

67. 67
Glucagón
Hiperglucemiante
Catabólica
 Polipéptido: Células A
 Estimulado por: hipoglucemia, AGL bajos, AA, CCK,
gastrina, PIG, catecolaminas, GH, glucocorticoides
 Inhibida por: hiperglucemia, insulina,
somatostatina, AGL altos
 Vida media en sangre: 5 minutos, al pasar por el
hígado se inactiva el 30-40%
 Actúa principalmente en el Hígado

68. 68
Proteínas
Glucógeno
Amino
Acidos
Músculo
Grasa
Hígado
Glucosa
Acidos Grasos
Triglicéridos
Glucosa
Acetona
Cerebro
Coma
Cetoacidosis
McDonald 1991
Na
Acetona
NaHCO3
+
H

H2O + CO2
Urea
Diabetes
Riñón

69. 69
La regulación de Calcemia y Glucemia
Calcemia Glucemia
Reservorio
inmediato para
mantener niveles
sanguíneos
Mantenimiento de
un abastecimiento
sostenido
• Osteólisis
osteocítica
• Reabsorción
renal de Calcio
Glucógenolisis
Gluconeogénesis
• Osteólisis
osteoclástica
• Absorción intestinal
de Calcio
Rápido, intensidad limitada y
sensible a cambios pequeños
Respuesta más lenta,
intensidad de gran potencial
y menos sensible a pequeños
cambios
McDonald 1991

70. 70

71. 71
Leptina
 La administración del producto del gen (Leptina) revierte los
síntomas de los ratones obesos (1995)
 Identificado en rumiantes en 1997
 Leptina determinada en plasma en rumiantes en 2000
Deficientes en leptina, obesos,
hiperinsulinemia, hiperfagia,
hipotermia, hipotiroidismo,
hipogonadismo (infertilidad)
Leptos = Delgado
(Zhang et al., 1994)
Gen Ob en ratón

72. 72
Secreción de Leptina
 Tejido Adiposo y Placenta
 Leptina se expresa además en
hipotálamo, hipófisis, estómago,
músculo esqueletico, glándula
mamaria
 Doble control:
• Nivel basal que NO es sensible a la
ingesta que refleja la adiposidad del
organismo (CONDICION CORPORAL)
• Nivel que es sensible a la ingesta
(variación diurna)
Adipocitos

73. 73
Acciones de la Leptina
 Inhibe el apetito: inhibe al Neuropéptido Y
(del hipotálamo) que estimula el apetito e
inhibe la secreción de LH
 Aumenta el metabolismo basal
 Modula el sistema neuroendócrino (GH, LH)
 Acciones periféricos sobre el sistema
reproductivo (ovario, útero)
El tejido adiposo, además de recibir
señales, también las emite…

74. 74

75. 75
Hipófisis
Ovario
Retina
Nervio
Pineal
Luz
Detección de
Fotoperíodo
Melatonina
Pulsos de GnRH
Pulsos de LH
Días Largos
Baja
Frecuencia
Días Cortos
Alta
Frecuencia
Alta
Frecuencia
Baja
Frecuencia
Karsch et al. 1984
Estradiol
Estradiol