2 - 2 | Apuntes de Fisiología Animal

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e Crecimiento y muda: La GH (importante en el desarrollo y la infancia), la Tiroxina (crecimiento del sistema nervioso — su falta da lugar a individuos estúpidosse produce el llamado cretinismo), la Triyodotironina y las Hormonas sexuales (desarrollo de organos sexuales y caracteres sexualesmás algunas cosas como la altura, el peso, etc..) que todas ellas intervienen en puntos diferentes del crecimiento y la organogénesis. CLASIFICACION SEGÚN LOS TIPOS DE MOLECULAS Hay tres clases de hormonas desde el punto de vista molecular: Hormonas peptídicas Hormonas esteroideas Hormonas derivadas de aminoácidos (Hormonas de tipo Amina) Las Hormonas peptídicaS: Pueden ser pequeños péptidos, glucoproteínas o proteínas. Es muy importante ya que la manera de secretarse, de actuar, etc tendrá que ver con como se sintetizan, como se almacenan, como se secretan y como actúan. Son lipófobas. Por ello, requerirán un mecanismo de transducción de señal para que su efecto llegue al interior de las células diana. Las Hormonas esteroideaS: Son todas lipófilas, derivadas del colesterol. Son las hormonas sexuales, los estrógenos, los andrógenos y la progesterona, más algunas otras. Las Hormonas amínicaS: Son muy poquitas. Hay tres tipos. Se agrupan en dos clases según sean lipófobas o lipófilas. e Las catecolaminas como la Adrenalina, la Noradrenalina. La Dopamina es un predecesor de esas dos. Todas ellas derivan de la Tirosina (Tyr). Son Lipófobas. e La Melatonina deriva del triptófano y es lipófoba también. e Las Tiroideas que también derivan de la tirosina. Están la T3 (tiroxina) y la T4 (tetrayodotironina). Son Lipófilas. SINTESIS Y ALMACENAMIENTO DE LAS HORMONAS PEPTIDICAS Como cualquier proteína se producen en el RER. La hormona se genera como un péptido. Recibe en ese momento el nombre de PreProHormona. Es decir que es muy inmadura y no es activa ni podría actuar en esta fase sobre la diana. En el RE, es cortada (se le quita el péptido señal) dando lugar a la ProHormona. En la vesícula de almacenamiento (endocítica) o el Golgi será nuevamente procesada por las enzimas procesantes que las acompañan. Esas enzimas las procesan cuando las vesículas ya están maduras. Así dan lugar a su forma Activa. Así se van acumulando las hormonas en las vesículas maduras. Es frecuente encontrar algunas hormonas que al ser procesada la PreProHormona genera más de un péptido. Es decir que la preprohormona da lugar a muchas pequeñas moléculas de la hormona activa. La secuencia peptídico entonces está repetida. En el Golgi se procesarán dando lugar a muchas a partir de una. Es el caso de la TRH (tiene 6 péptidos y es la más pequeña), la Hormona Liberadora de Tirotropina (Tyrotripin Release Hormone). Está repetida 6 veces en la PreProTRH. 77 docsity.com A veces encontramos preprohormonas que contiene varias hormonas diferentes, todas procedentes del mismo péptido inicial. La proopiomelanocortina es una preprohormona a partir de la cual se genera ACTH (adrenocorticotrópica), gamma-—lipotropina (estimuladora del adiposo) y Endorfina (es una de las que vimos que actuaban en el cerebro medio con un efecto similar a la Encefalina que era el neurotransmisor que tenía el efecto similares un opiaceo endógenoreduce el dolor y es opuesto a la Adrenocorticotropina que lo que hace es sensibilizar más). Pero cortada de otra manera, en vez de dar lugar a la ACTH, la lipotropina y la endorfina, da lugar a la MSH (estimuladora de melanoforos). A veces necesitan un procesamiento ulterior, por ejemplo un procesamiento intracatenario para llegar a la forma activa. Es el caso de la insulina. Se enrolla por puentes disulfuro y luego se procesa para quitar unos segmentos inútiles llamados Péptido C. El péptido C no tiene ningun efecto pero sirve para calcular los niveles en sangre de insulina. Se determina colorimétricamente en sangreo también radiográficamente. Es una forma de saber los niveles de insulina para diagnosticar diabetes. La insulina se usa y se degradael peptido C no es por eso que es el metodo más adecuado para valorar los niveles de insulina en sangre HORMONAS ESTEROIDEAS El mecanismo de síntesis y liberación es diferente ya que son lípidos. Todas derivan del colesterol. Hay pocas moléculas esteroideas en humanos en comparación con las amínicas. Se rompe el colesterol dando lugar al precursor único de todas las hormonas esteroideas: la pregnenolona. Los cambios enzimáticos en ella podrán dar lugar a la Progesterona (hormona sexual) o a la Testosterona u otros andrógenos (en las gónadas). La Progesterona puede cambiar en la corteza adrenal hasta dar lugar a Aldosterona (mineralocorticoides) y Cortisol (glucocorticoides. La testosterona puede ser modificada hasta los estrógenos como el estradiol en las gónadas correspondientes. El colesterol es lipófilo por lo que debe viajar en sangre asociado a proteínas formando unos pequeños complejos lipoproteicos llamados lipoproteínas. Esas gotitas llegan a todo el organismo. Cuando ese colesterol llega a las glándulas secretoras, se da el procesamiento del mismo. En las mitocondrias empieza a transformarse y ahí se forma la pregnenolona. Esa pasa al REL y ahí se forma la progesterona. Esa sufrirá diferentes cambios. En la glándula de la corteza adrenal, vuelve a entrar en la mitocondria y se transforma en corticoides de cualquier tipo. En las gónadas, directamente cambia en el REL. Pero estas moléculas no pueden almacenarse dado que son liposolubles. O sea que a medida que se sintetizan se difunden y llegan a las células diana mediante la sangre. Cuando se remodelan, vuelven a liberarse ya que siguen siendo lipófilas. Para viajar, entonces también necesitarán de lipoproteínas. Esa proteína que las lleva por la sangre se llama Transportadora de Hormonas. Al llegar a la célula diana, las sueltan y las moléculas atraviesan difundiendo a través de todas las membranas lipídicas. Llegan a su receptor intracelular y ahí tienen su efecto. Se terminan por degradar intracelularmente o se liberan a la sangre nuevamente. Finalmente se echan en la orina mediante el filtrado renal. Es importante que no son lipófobas y por lo tanto no pueden almacenarse. Entonces, como se puede hacer que se liberen más frente a un estímulo? La activación de las enzimas que sintetizan esos cambios en el colesterol será lo que dispare la concentración de esa hormona. O sea que, por ejemplo, si los niveles de sodio aumentan en sangre, ese estímulo actúe haciendo que las células de la glándula adrenal activen sus enzimas que catabolizan el paso de colesterol a aldosterona. Así la cantidad de aldosterona que será liberada aumenta enormemente. Esta razón hará que su efecto sea más lento y duradero. Es importante recordar que todo el proceso de síntesis requerirá más tiempo. Además, el hecho de agregarse en lipoproteínas y transportadores hará que sean más difícil de degradar en el hígado. Finalmente también su vida media será más grande! 78 docsity.com Ya se sabe que ahora un mismo receptor puede activar ambos tipos de vías. El más común es la vía del AMPc. En ese mecanismo general, lo que tiene lugar es la activación de la proteína G unida al receptor. Esa proteína G inicia la casacada metabólica. Tiene 3 subunidades, una de las cuales se activa cuando la hormona se une al receptor. Esa subunidad se mueve y permite la activación de la Adenilatociclasa. La Adenilatociclasa genera AMPc. Ese activará las PK dependientes de CAMP. Esa activación por fosforilación será lo que dé lugar a las respuestas intracelulares como la secreción aumentada, cambios en la permeabilidad, exocitosis, activación enzimática y aumento de la síntesis proteica y activación de factores de transcripción que den lugar a la transducción génica. Ese sería el mecanismo más largo de actuación, el de la producción de proteínas en la célula. En la vía del IP3, pasa todo igual, solo que la G activa a la Fosfolipasa C. Esa rompe a un fosfolípido de membrana dando lugar al 1P3 y al Diacilglicerol (una molécula que se queda en membrana y activa a la Protein Kinasa C. El IP3 va hasta el RE y hace que se libere calcio El Calcio activará aún más la vía de la PKC y hará que se de una respuesta de cualquier tipo a partir de esa cascada de interacciones enzimáticas. A partir de ahí, el efecto será diferente dependiendo de qué características enzimáticas y metabólicas tenga la diana en particular. Algunas hormonas actúan a veces de una manera y a veces de otra forma. Con los receptores Beta la Adrenalina usa la vía del AMPc. Con los Alfa actúa por la vía del IP3. Hay que citar también que las hormonas también pueden provocar inhibición de estas vías, incluso pueden activar una e inhibir otra. También hay que decir que esto es generalmente rápido. La activación de la síntesis proteica es algo que toma más tiempo. Por eso se dice que dependiendo de la hormona y el tejido de donde actúa, pueden tener efectos rápidos o lentos. Los cambios que predominan normalmente en las peptídicas son cambios normales y que tienen efectos rápidos. No suelen tener efectos sobre la traducción génica. MECANISMO DE ACCION DE LAS HORMONAS HIDROFOBAS Viajan como sabemos en forma de LProteínas. Tienen por ello vidas largas. Sus efectos serán lentos. Unidas a esas proteínas las hormonas no son activas porque no pueden atravesar la membrana. Solo se activan cuando atraviesan la membrana por desensamblarse del transportador. Al atravesar la membrana se encuentran en el citoplasma. Ahí estarán los receptores intracelulares. Con su receptor ya unido forman los llamados Factores de Transcripción. El factor pasa adentro del núcleo y ya ahí se une a una proteína aceptora que esté localizada en una región ENHANCER del DNA. Finalmente todas juntas hacen que se estimule la síntesis del gen que está siendo ENHANCED. Todas las hormonas esteroideas tendrán por eso un efecto lento. No solo porque su síntesis toma tiempo, sino porque su mecanismo de acción en la célula diana también es lento. En la sangre entonces nos encontraremos hormona unida al transportador y hormona no unida al transportador. Esa hormona libre será la que podrá difundir. Es clave entender que por ello siempre se deberá sintetizar más hormona que la cantidad que sería necesaria para el efecto. Eso porque una gran parte de hormona terminará entrando en células que no son diana. Además porque siempre habrá una proporción muy baja de hormona esteroidea libre en sangre. Para detectar en sangre estas hormonas se marcan las hormonas mediante unos anticuerpos radiactivos. Se llama Radioinmunoensayo. Las tiroideas actúan muy similar así a las esteroideas MECANISMO DE ACCION DE LA INSULINA: EL RECEPTOR con actividad Tyrosin Kinasa 80 docsity.com Fosforilará ciertas proteínas citosólicas en el aa tirosina. Está formado por dos monómeros que cuando se unen entre sí consiguen la actividad de receptor kinasa. Uniéndose la insulina, se da la autofosforilación del receptor. Así ya se activa completamente su actividad. Luego ya fosforilará a las moléculas internas para la transmisión de la señal molecular. Eso produce una cascada de efectos. Finalmente eso hará que se active la ingesta de Glucosa y las reacciones anabólicas (formación de moléculas de almacén). La particularidad entonces es que el mismo receptor es una enzima kinasa. Pero esa actividad se da solo cuando la insulina está presente. Esto está en todas las células del organismo excepto en el cerebro. Ahí la insulina no atraviesa la barrera hematocefálica. HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA REGULADA MEDIANTE LAS HORMONAS EFECTO ANABÓLICO: e cuando los niveles en sangre de glucosa aumenta, se dará lugar a la producción de insulina por las células pancreáticas. Esas células se llaman Beta (son glándulas endocrinas). Las Alfa son antagónicas y producen glucagón en el efecto catabólico. e Al aumentar la insulina en sangre, se actúa sobre casi todas las células. e En el músculo, se aumenta la absorción de glucosa hacia su interior. En el adiposo también. Eso se produce mediante la activación de transportadores de glucosa en la superficie celular. e En el hígado y el músculo se favorecerá la formación de Glucógeno. La cascada de insulina activa una hexokinasa que fosforila el carbono 6 de la glucosa. La Glucosa 6 será la que forme luego el glucógeno. REESTABLECIMIENTO DEL NIVEL NORMAL + Una vez se recupera el nivel normal de glucosa, por la retroalimentación negativa que genera el sistema endocrino a través de la insulina, vuelven todos los parámetros a lo normal. ESTADO DE AYUNO: e La insulina desaparece de la sangre. Se vuelve a la glucóneogénesis y la glucogenólisis para mantener los niveles de insulina normales cuando no estamos comiendo. BASES MOLECULARES DE LA ACTUACION DE LA INSULINA 1) SECRECION EN LAS Beta-PANCREATICAS Las células tienen la capacidad de sintetizar insulina que se almacena en vesículas endocíticas. Tienen canales de potasio dependientes de ATP y canales de calcio dependientes de voltaje. Cuando no hay mucho ATP están abiertos. Se cierran cuando aumenta el ATP. Eso las hace diferentes del resto de células endocrinas. Las células tienen unos transportadores de glucosa especiales, no como los del resto de las células. Son los GLUT 2. Son proteínas que cuando se unen a la glucosa la transfieren al interior de la célula. Trabajan sin estar saturados con lo cual al aumentar mucho los niveles de glucosaaumenta mucho la entrada de glucosa. La glucólisis aumenta también mucho y por lo tanto se genera mucho ATP. Los canales se unen al ATP y lso canales de potasio se cierran. Eso hace que las células se despolaricen y por lo tanto se abran los Canales de Calcio dependientes de voltaje. Entra el Calcio buscando su equilibrio y eso provoca la exocitosis de las vesículas de insulina. Finalmente se da la secreción. 81 docsity.com

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