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Hormônios - Pesquisa realizada para a Matéria de Bioquímica.
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
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Fábio de Oliveira Silva Matricula: 2009.07.08622-
Bioquímica Professora Renata Manfrinato
Hormônios:
Rio de Janeiro 13/06/
O que são Hormônios?
Hormônios são substâncias químicas que transferem informações e instruções entre as células, em animais e plantas. Também chamados de "mensageiros químicos do corpo", os hormônios regulam o crescimento, o desenvolvimento, controlam as funções de muitos tecidos, auxiliam as funções reprodutivas, e regulam o metabolismo. As glândulas responsáveis pela secreção dos hormônios, portanto, são classificadas como glândulas endócrinas.
Principais Glândulas Endócrinas:
Hipófise (pituitária) Anterior
Produz e secreta dezenas de hormônios. Os principais e mais bem conhecidos são: GH, TSH, ACTH, FSH, LH e PROLACTINA.
Hipófise (pituitária Posterior)
Secreta os hormônios (produzidos no hipotálamo): OCITOCINA e ADH (hormônio antidiurético).
Tireóide
Produz e secreta: TIROXINA (T4), TRIIODOTIRONINA (T3) e CALCITONINA.
Paratireóides
Produzem e secretam: PARATORMÔNIO.
Pâncreas
Produzem e secretam: INSULINA e GLUCAGON.
Hormônio luteinizante - um dos grandes responsáveis pela ovulação, mantém o corpo lúteo em atividade (na mulher) e estimula a produção de testosterona pelas células de Leydig (no homem).
PROLACTINA
Estimula a produção de leite pelas glândulas mamárias.
NEUROHIPÓFISE
ADH - hormônio anti diurético - produzido pelos núcleos supra-ópticos do hipotálamo age no túbulo contornado distal e no ducto coletor do nefron, aumentando a permeabilidade à água nestes segmentos.
OCITOCINA - produzido pelos núcleos paraventriculares do hipotálamo, promove contração da musculatura lisa uterina (muito importante durante o trabalho de parto) e contração das células mio-epiteliais, nas mamas, contribuindo para a ejeção do leite (durante a fase de amamentação).
HORMÔNIO DO CRESCIMENTO (GH)
É uma pequena proteína, produzida e secretada pela glândula hipófise anterior.
Durante a fase de crescimento, sob ação deste hormônio, quase todas as células nos tecidos aumentam em volume e em número, propiciando um crescimento dos tecidos, dos órgãos e, conseqüentemente, o crescimento corporal.
Alguns de seus principais e conhecidos efeitos nos tecidos são:
Aumento na síntese protéica celular - Isso ocorre porque o hormônio do crescimento aumenta o transporte de aminoácidos através da membrana celular, aumenta a formação de RNA e aumenta os ribossomos no interior das células. Tudo isso proporciona, nas células, melhores condições para que as mesmas sintetizem mais proteínas. Menor utilização de glicose pelas células para produção de energia - promove, assim, um efeito poupador de glicose no organismo.
Aumento da utilização de gordura pelas células para produção de energia - ocorre, também, uma maior mobilização de ácidos graxos dos tecidos adiposos para que os mesmos sejam utilizados pelas células. Uma conseqüência disso é a redução dos depósitos de gordura nos tecidos adiposos.
Devido aos efeitos acima citados, observa-se um importante aumento na quantidade de proteínas em nossos tecidos. Em conseqüência do aumento das proteínas e de um maior armazenamento de glicogênio no interior das células, estas aumentam em volume e em
número. Portanto observamos um aumento no tamanho de quase todos os tecidos e órgãos do nosso corpo.
CRESCIMENTO ÓSSEO
O efeito do hormônio do crescimento no crescimento ósseo ocorre de uma forma indireta: O hormônio do crescimento estimula nas células hepáticas e, em menor proporção, nos rins a produção de uma substância denominada somatomedina. A somatomedina estimula a síntese de substância fundamental na matriz óssea, necessária ao crescimento deste tecido. Portanto, um déficit na produção de hormônio do crescimento acarreta também um déficit no crescimento em estatura.
Embora o crescimento estatural cesse a partir da adolescência, o hormônio do crescimento continua a ser secretado por toda a vida. Ocorre apenas uma pequena redução em sua secreção após a adolescência. O crescimento estatural não mais ocorre, a partir desta fase, devido ao esgotamento da cartilagem de crescimento dos ossos longos, impedindo o crescimento dos mesmos em comprimento. Porém ossos mais membranosos, como os do nariz, continuarão a crescer lentamente.
CONTROLE DA SECREÇÃO
A quantidade de hormônio do crescimento secretada a cada momento depende de diversos fatores.
A regulação da secreção é feita através o Fator de Liberação da Somatotropina (GRF), produzida no hipotálamo. Este fator atinge a adeno hipófise através do sistema porta hipotálamo-hipofisário e estimula esta glândula a produzir e secretar maiores quantidades do hormônio do crescimento.
Um dos mais importantes fatores que influenciam a secreção de GRF pelo hipotálamo e, como conseqüência, maior secreção de GH pela hipófise, é a quantidade de proteínas no interior das células em nosso organismo. Quando as proteínas estão em quantidade baixa, como ocorre na desnutrição, o GRF é secretado em maior quantidade e, conseqüentemente, o GH também o faz. Como resultado haverá, nas células, um estímulo para que ocorra uma maior síntese de proteínas.
ANORMALIDADES NA SECREÇÃO DO GH
Uma insuficiência na secreção do GH desde a infância acarreta numa situação denominada nanismo. O indivíduo acaba ficando com uma baixa estatura e com seus órgãos internos, proporcionalmente, menores.
Os diversos hormônios produzidos pelo córtex da adrenal, de acordo com seus efeitos, são divididos em grupos:
Mineralocorticóides : atuam no metabolismo de minerais, principalmente no controle dos íons sódio e potássio. O principal mineralocorticóide, responsável por pelo mentos 95% da função mineralocorticóide da supra-renal, é o hormônio aldosterona. Outros mineralocorticóides bem menos importantes são: desoxicorticosterona e corticosterona.
Glicocorticóides : atuam no metabolismo dos carboidratos, proteínas e gorduras. O principal hormônio deste grupo é o cortisol.
Androgênios : produzem efeitos masculinizantes, semelhantes àqueles produzidos pela testosterona, secretada em grande quantidade pelas gônadas masculinas.
A córtex da adrenal é dividida em três camadas:
A aldosterona é produzida na zona glomerulosa; as zonas fasciculadas e retitular produzem cortisol e androgênios.
ALDOSTERONA
Principal mineralocorticóide controla os níveis plasmáticos dos íons sódio e potássio. Exerce seu efeito no túbulo contornado distal e no ducto coletor do nefron, aumentando a reabsorção de sódio e a excreção de potássio. Como este transporte é mais efetivo ao sódio do que ao potássio, mais cátions são reabsorvidos do que excretados nestes segmentos distais do nefron. A reabsorção de sódio provoca, por atração iônica, reabsorção também de cloretos. A reabsorção de sal (NaCl), por sua vez, reabsorve água (por osmose). Portanto, um aumento na secreção de aldosterona, pela supra-renal, promove nos túbulos renais um aumento na reabsorção de sal e água. Um aumento na reabsorção de sal e água promove, como conseqüência, um aumento no volume do líquido no compartimento extracelular. Isto faz com que ocorra um aumento no volume sanguíneo e no débito cardíaco. Como conseqüência ocorre também um aumento na pressão arterial.
CONTROLE DA SECREÇÃO DE ALDOSTERONA
Existem diversos fatores que influem na secreção da aldosterona. Os principais são:
Potássio: Um aumento no nível plasmático deste íon estimula a zona glomerulosa a aumentar a secreção de aldosterona.
Angiotensina : Também exerce um importante efeito estimulante na secreção de aldosterona.
Sódio : Quanto menor sua concentração no líquido extra-celular, maior é a secreção de aldosterona.
ACTH : Estimula principalmente a secreção de cortisol, mas exerce também um pequeno efeito estimulador de aldosterona.
CORTISOL
Exerce importantes efeitos no metabolismo dos carboidratos, proteínas e gorduras. Além disso, estabiliza membrana de lisossomos.
Efeitos no metabolismo dos carboidratos
O cortisol reduz a utilização da glicose pelas células, reduz a glicogênese e aumenta a glicogenólise. Como conseqüência aumenta a glicemia.
Efeitos no metabolismo das proteínas
O cortisol faz com que as células, de um modo geral, reduzam a síntese de proteínas e aumentem a lise das mesmas: Isso promove uma redução das proteínas e um aumento na quantidade de aminoácidos circulantes.
No fígado ocorre o contrário: aumento na síntese e redução na lise protéica. Como conseqüência, aumento na quantidade de proteínas plasmáticas.
Efeitos nos metabolismo das gorduras
O cortisol aumenta a mobilização de ácidos graxos dos tecidos adiposos e a utilização das gorduras pelas células para produção de energia.
Efeitos na membrana dos lisossomos
O cortisol estabiliza a membrana dos lisossomos, dificultando seu rompimento durante uma lesão tecidual.
CONTROLE DA SECREÇÃO DE CORTISOL
Existem diversos fatores que influem na secreção de cortisol, muitos ainda não bem esclarecidos. Um importante e conhecido fator estimulante da secreção de cortisol relaciona- se com o stress. Qualquer condição que cause stress físico (lesões teciduais diversas, como fraturas, entorses, contusões musculares, traumas, queimaduras, etc.), dor, infecções, fome,
ocorrer inclusive uma manifestação de tetania (hipocalcêmica). O músculo cardíaco se contrai com menos força.
Quando o nível plasmático de cálcio se torna abaixo do normal, as paratireóides aumentam a secreção de paratormônio. Este faz com que a calcemia aumente, retornando ao normal.
Quando o nível plasmático de cálcio se torna acima do normal, as células parafoliculares da tireóide aumentam a secreção de calcitonina. Esta faz com que a calcemia se reduza, retornando ao normal.
Desta forma estes dois hormônios, juntos, controlam o nível plasmático de cálcio, mantendo- o dentro do normal e evitando, assim, uma hipercalcemia ou uma hipocalcemia.
O paratormônio é o mais importante hormônio responsável pelo controle do nível plasmático de cálcio em nosso organismo.
Vejamos alguns efeitos destes hormônios
NOS OSSOS
No tecido ósseo existe uma constante atividade osteoblástica (síntese de matriz, com impregnação de íons cálcio e fosfato na mesma) e uma constante atividade osteoclástica (lise do tecido ósseo com mobilização de íons cálcio e fosfato do tecido ósseo para os líquidos corporais). A atividade osteoblástica é feita por células chamadas osteoblastos; a atividade osteoclástica, por sua vez, pelos osteoclastos.
Um aumento na secreção de paratormônio promove, nos ossos, um aumento da atividade osteoclástica, o que transfere íons cálcio e fosfato destes tecidos para o sangue. Além disso, o paratormônio aumenta também a atividade da membrana osteocítica que, por meio de transporte ativo, transfere grande quantidade de íons cálcio dos ossos para o sangue. Ambos os eventos promovem uma elevação da calcemia.
Um aumento na secreção de calcitonina promove, nos ossos, um aumento da atividade osteoblástica. Através desta, ocorre uma maior síntese de tecido ósseo (matriz protéica), o que atrai grande quantidade de íons cálcio e fosfato do sangue para este novo tecido. Na matriz, cálcio e fosfato combinam-se entre si e com outros íons, formando os diversos sais ósseos, que são responsáveis pela rigidez do tecido ósseo. Os mais importantes sais ósseos são: fosfato de cálcio, carbonato de cálcio e hidroxiapatita. O aumento da atividade osteoblástica, portanto, promove uma redução da calcemia, pois uma considerável quantidade de cálcio migra do sangue para os ossos.
NO SISTEMA DIGESTÓRIO
Como diariamente todos temos uma pequena perda de cálcio através da diurese, é importante que também tenhamos, pelo menos, uma reposição desta perda através de nossa alimentação.
O cálcio, presente em diversos alimentos, é absorvido através da parede do intestino delgado (transporte ativo). Mas para que ocorra uma adequada absorção se faz necessário a presença de uma substância denominada 1,25-diidroxicolecalciferol. Vejamos como se forma esta substância:
Na nossa pele existe, em abundância, um derivado do colesterol denominado 7- deidrocolesterol. Através da irradiação ultravioleta (pelos raios solares) grande parte desta substância é convertida em colecalciferol (vitamina D3). No fígado, o colecalciferol é convertido em 25-hidroxicolecalciferol. Este, nos rins, converte-se em 1,25- diidroxicolecalciferol (esta conversão também exige a presença de paratormônio).
Portanto, para que ocorra uma boa absorção de cálcio através de nosso sistema digestório, é necessário que:
NO SISTEMA URINÁRIO
Nos túbulos contornados distais existe um mecanismo que reabsorve íons cálcio do lúmen tubular para o interstício (e, conseqüentemente, para o sangue) ao mesmo tempo em que transporta íons fosfato em sentido contrário. Na presença de paratormônio este transporte aumenta, fazendo com que mais cálcio seja reabsorvido (reduzindo a perda urinária deste íon) ao mesmo tempo em que mais íons fosfato seja excretado (aumentando a perda urinária de fosfato).
INSULINA E GLUCAGON
O tecido pancreático é constituído por numerosos ácinos (ácinos pancreáticos), que são responsáveis pela produção das diversas enzimas secretadas através do ducto pancreático no tubo digestório. Tais enzimas constituem um tipo de secreção denominada secreção exócrina.
Além dessa função exócrina, o tecido pancreático secreta também hormônios, diretamente à corrente sanguínea. A secreção endócrina do pâncreas é feita através de milhares de
Secretado pelas células alfa das ilhotas de Langerhans, é muito importante principalmente para evitar que ocorra uma hipoglicemia acentuada no organismo de uma pessoa. Quando a concentração de glicose no sangue atinge valores baixos, as células alfa das ilhotas de Langerhans liberam uma maior quantidade de glucagon. O glucagon, então, faz com que a glicose sanguínea aumente e retorne aos valores aceitáveis como normal. Os principais mecanismos através dos quais o glucagon faz aumentar a glicemia são: Aumento na glicogenólise (despolimerização do glicogênio armazenado nos tecidos, liberando glicose para a circulação) aumento na gliconeogênese, através da qual elementos que não são carboidratos (proteínas e glicerol) transformam-se em glicose. Natureza química dos hormônios: Quanto à natureza química, os hormônios classificam-se em dois tipos:
1. Protéicos : São produzidos a partir de cadeias de aminoácidos. Geralmente são constituídos por pequenas proteínas ou fragmentos protéicos. 2. Esteróides : São sintetizados a partir do colesterol. - Classificação Química dos Principais Hormônios:
I - PROTEÍNAS (Polipeptídeos)
2. Ocitocina 3. Hormônio anti-diurético 4. Alfa - melanotrofina (alfa-MSH)
Hipófise anterior 5. Adrenocorticotrofina (ACTH)
6. Somatotrofina (STH) 7. Prolactina (luteotrofina) 8. Hormônio folículo-estimulante (FSH) 9. Hormônio luteinizante (LH) 10. Tireotrofina
Paratireóides 12. Parato hormônio
Pâncreas 13. Insulina
14. Glucagon
(Aminoácidos modificados)
Medula adrenal: 15. Adrenalina
16. Nor-adrenalina
**- Córtex adrenal
17. Progestogênios 18. Corticóides 19. Androgênios 20. Estrogênios
Mecanismos de ação dos hormônios: Existem diversos mecanismos através dos quais os hormônios agem em suas respectivas células-alvo e fazem-nas executar alguma função. Destes, dois mecanismos são bastante importantes: Ativação da adenilciclase e formação de AMP-cíclico intracelular É o mecanismo geralmente utilizado pela grande maioria dos hormônios protéicos. O hormônio, uma vez ligado a um receptor específico localizado na membrana celular de uma célula-alvo, provoca a ativação de uma enzima intracelular (adenilciclase). Esta enzima converte parte do ATP intracelular em AMP-cíclico. O AMP-cíclico, enquanto presente no interior da célula executa na mesma uma série de alterações fisiológicas como: ativação de enzimas; alterações da permeabilidade da membrana celular; modificações do grau de contração de músculo liso; ativação de síntese protéica; aumento na secreção celular. Transporte dos hormônios: A maioria dos hormônios é lançado diretamente no sangue, onde circulam através do corpo em concentrações muito baixas. Alguns hormônios trafegam intactos pela corrente sangüínea. Outros já precisam de uma substância portadora, como uma molécula de proteína, para se manterem dissolvidos no sangue. Essas portadoras também funcionam como reservatórios de
celulares, bem como de diferenciação e proliferação das mesmas. São exemplos de sistemas de transdução de sinal: o sistema do receptor pós-sináptico do canal de cálcio ÁCIDO GAMA AMINOBUTÍRICO, a via de ativação da célula T mediada pelo receptor e a ativação de fosfolipases mediada por receptor. Estes sistemas acoplados à despolarização da membrana ou liberação de cálcio intracelular incluem a ativação mediada pelo receptor das funções citotóxicas dos granulócitos e a potencialização sináptica da ativação da proteína quinase. Algumas vias de transdução de sinal podem ser parte de um sistema de transdução muito maior, como por exemplo, a ativação da proteína quinase faz parte da via de sinalização da ativação plaquetária.
