Conceptos del sistema endocrino

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→ La mayoría de las hormonas (aminas, péptidos y proteínas hidrofílicas) circulan en forma libre, pero existe una excepción considerable, que son los factores de crecimiento semejantes a insulina con una de las 6 diferentes proteínas de alta afinidad.

→ Las hormonas esteroideas y tiroideas (lipofílicas) circulan unidas a proteínas de transporte específico.

Equilibrio dinámico→ Interacción entre una hormona específica y su proteína de transporte, que permite regular las manifestaciones clínicas, evitando exceso o deficiencia hormonal.

- La secreción hormonal se ajusta rápidamente en cuanto los niveles de proteínas transportadoras.

- Ejemplo claro: Los niveles plasmáticos de proteína de unión aumentan durante el embarazo.

- El cortisol es una hormona esteroidea producida en la suprarrenal → si se aumentan los niveles circulantes de proteína de unión a cortisol → se incrementa la capacidad de esta unión → por ende, disminuyen los niveles de cortisol LIBRE → la disminución estimula la liberación hipotalámica de hormona liberadora de corticotropina → la corticotropina, estimula la liberación de ACTH a partir de la hipófisis anterior → por consecuencia la síntesis y liberación de cortisol a partir de glándulas suprarrenales → el cortisol liberado en grandes cantidades se une a la proteína de unión a cortisol→ finalmente este mecanismo de retroalimentación restablece los niveles de cortisol y previene la manifestación de una deficiencia de esta hormona.

Índice de eliminación metabólica → es la eliminación de hormonas de la circulación, que corresponde al volumen de plasma eliminado de la hormona por unidad de tiempo.

Este proceso incluye la degradación metabólica, que se presenta sobre todo en el hígado y riñones mediante procesos enzimáticos como proteolisis, oxidación, reducción hidroxilación, descarboxilación y metilación. Riñon: excreción urinaria.

Las hormonas se pueden eliminar de la circulación, mediante diversos mecanismos:

- Se puede inactivar en el hígado mediante reacciones de fase I (hidroxilación u oxidación), fase II (glucuronidación, sulfatación o reducción)

- Y posterior a esto se pueden excretar por el hígado o por el riñon.

Es importante saber que las hormonas se pueden degradar en su célula blanco mediante internalización del complejo hormona-receptor, seguido de degradación lisosomal de la hormona. Después una fracción total de la hormona se excreta mediante la orina y las heces.

EFECTOS HORMONALES

La respuesta de las hormonas se obtiene por medio de la unión a receptores específicos de la hormona en al órgano blanco.

Las hormonas circulan en concentraciones muy bajas, razón por la cual cuentan con receptores específicos.

La afinidad es determinada por los índices de disociación y asociación para el complejo hormona-receptor en condiciones de equilibrio.

La disociación constante del equilibrio (K): se define como la concentración de hormonas requeridas para unirse con 50% de los sitios del receptor.Conforme la K sea menor, mayor será la afinidad de unión.

La especificidad: Es la capacidad de un receptor hormonal para discriminar entre hormonas con estructuras semejantes

→ Con frecuencia la ocupación de receptores hormonales necesaria para producir una respuesta biológica en una célula blanco determinada es muy baja, por consiguiente la disminución de en el número de receptores en los órganos blanco puede no producir una alteración inmediata en la acción hormonal.

RECEPTORES HORMONALES Y TRANSDUCCIÓN DE SEÑALES

Los efectos hormonales se producen mediante la unión de hormona-receptor, sin embargo el tipo de receptor al que se une, es determinado en gran medida por la estructura química

Según la localización celular, los receptores se clasifican en receptores de membrana o intracelulares. Péptidos y catecolamina no tienen la capacidad de atravesar la doble capa de lípidos de la membrana celular y unirse a los receptores de membrana celulares. Sin embargo las hormonas esteroideas y tiroideas ingresan a la célula y se unen a receptores intracelulares.

- Receptores de membrana celular:

Estos se localizan dentro de la doble capa de fosfolípidos en la membrana de células blanco. La unión de la hormona-receptor (es decir, catecolaminas, hormonas peptídicas y proteicas) inicia una cascada de señales de eventos intracelulares, que da como resultado una respuesta biológica específica. Funcionalmente hablando los receptores de membrana celular se pueden dividir en canales iónicos y receptores mediados por ligandos que regulan la actividad de las proteínas intracelulares.

- Canales iónicos mediados por ligandos: Estos receptores se acoplan funcionalmente a los canales de iones. La unión de hormona-receptor, provoca un cambio adaptativo que abre los canales de iones de membrana celular, lo cual produce flujos de iones en la célula blanco. Los efectos celulares se presentan en los primeros segundos de la unión hormonal.

- Receptores que regulan la actividad de las proteínas intracelulares: Estos receptores son proteínas transmembranales que emiten señales hacia blancos intracelulares cuando se activan. La unión del ligando con el receptor en la superficie celular y la activación de la proteína asociada da inicio a una cascada de señales de eventos que activan proteinas y enzimas intracelulares. Los principales tipos de receptores hormonales de membrana son:

- Receptor unidos a la proteína G: Estos receptores son cadenas simples de polipéptidos, que tienen siete dominios transmembrana y están acoplados a las proteínas heterotriméricas unidas a guanina (proteínas G) que cuentan con tres subunidades: α, β y ɣ.

- La unión de la hormona con el receptor unido a proteína G → produce un cambio adaptativo que induce la interacción del receptor con la proteína G→ ello estimula la liberación de difosfato de guanosina (GDP) a cambio de GTP= Esto da como resultado la activación de la proteína G.

- La proteína G activada unida a GTP, se disocia del receptor con la subsiguiente disociacion de α, β-ɣ→ esto activa su blanco intracelular