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Endocrinologia Estuda o funcionamento das glândulas endócrinas. Secretam os hormônios ou diretamente na circulação sanguínea ou agindo localmente (mais próximos do local de ação) que são hormônios transportados pelo liquido intersticial. O sistema endócrino atua em conjunto com o sistema nervoso, particularmente o sistema nervoso autônomo, para regular as atividades do organismo. O sistema nervoso é capaz de atuar sobre determinada célula em décimo de segundo. Já a ação hormonal sobre as células é mais lenta, porém tende a ser mais persistente, proporcionando estimulação prolongada dos tecidos-alvo. Classificação Quanto ao modo de distribuição - Glândulas exócrinas: possuem ductos para liberação de secreção. Ex: glândulas sebáceas, lacrimais, salivares, mamárias, etc. - Glândulas endócrinas: grupos de células sem ductos que secretam hormônios. Ex: hipófise, tireoide, paratireoide, adrenal, etc. - Mistas ou Anfícrinas: possuem partes exócrinas e endócrinas. Ex: pâncreas, fígado, gônadas. Hormônios São substâncias químicas produzidas por tecidos específicos, transportados em baixas concentrações pelo sistema vascular ou líquido intersticial (LEC – liquido extracelular) para agir sobre outros tecidos ou localmente, como os hormônios autócrinos. Tem como função inibir, estimular ou regular a atividade funcional de seus órgãos ou tecidos-alvos. Além disso, estão relacionados ao crescimento e desenvolvimento do indivíduo, reprodução, regulação da disponibilidade energética (insulina, glucacon), manutenção do meio interno (homeostase, manutenção da pressão arterial, da frequência cardiorrespiratória, temperatura corporal, etc) e modulação do comportamento. São encontrados diversos hormônios espalhados pelo organismo: - Hormônio do coração: hormônio natriurético - Trato gastrointestinal (TGI): hormônios que agem localmente, como a gastrina, peptídeo vasoativo intestinal, dentre outros. - Fígado: IGF1 (fator de crescimento semelhante a insulina). - Placenta: estrógeno, progesterona, prostaglandinas, ECG (gonadotrofina coriônica em éguas). - Rins: hormônio eritropoietina (produzido pelos túbulos renais e estimula a síntese dos eritrócitos pela medula óssea). Sinalização dos hormônios Comunicação acontece entre células próximas: Sinalização autócrina: um hormônio pode ser produzido por determinada célula e atuar sobre a própria célula. Ex: fator de crescimento epidérmico, testosterona (células de Leydig), estrógeno (produzida pelas células da granulosa/foliculares). Sinalização parácrina: os hormônios são liberados das células endócrinas e sofrem difusão no líquido extracelular para atuar sobre células vizinhas. Ex: testosterona (produzidas pelas Fisiologia do Sistema Endócrino Material produzido por Nathália Muniz, discente do curso de Medicina Veterinária – UFRB. células de Leydig e são direcionadas por difusão às células adjacentes, neste caso, as células de Sertoli), estrógeno (a testosterona induz a produção de estrógeno nas fêmeas), etc. Obs: Os “hormônios” do sistema imune são denominados citocinas e desempenham um importante papel na regulação das respostas imunes, exercendo efeitos tanto parácrinos locais (p. ex., local de uma infecção) quanto endócrinos sistêmicos. Comunicação entre células distantes: Sinalização endócrina: o hormônio age em células que são alcançadas via corrente sanguínea. Células endócrinas: sintetiza e secreta o mediador diretamente na corrente sanguínea. Células alvo: células que possuem receptores hormonais cuja função será controlada pela ação do hormônio. Os receptores podem estar na membrana plasmática ou no citoplasma/núcleo. Feromônios: são secretados sobre o corpo e a superfície das mucosas para estimular ações em outros animais, promovendo uma ou mais respostas comportamentais. Ciclo biológico dos hormônios - Síntese - Armazenamento - Transporte - Interação hormônio-célula - Respostas celulares pós-receptoras - Inativação (metabolismo) Classes químicas dos hormônios Peptídicos: formados por uma cadeia de aminoácidos inferior a 10 aminoácidos. Ex: ADH (hormônio antidiurético), ocitocina (produzido pelo hipotálamo), TRH (hormônio regulador da tireotropina), GnRH (hormônio regulador das gonadotrofinas), etc. Proteicos: cadeia de aminoácidos superior a 10 aminoácidos. Ex: FSH, LH, insulina, glucagon, HCG (em humanos), ECG (em éguas), etc. Aminas: são modificações bioquímicas de um único aminoácido, a tirosina. Ex: T3 e T4 (hormônios tireoidianos que tem como base a tirosina. Apresentam 3 ou 4 moléculas de iodo em sua composição), grupo das catecolaminas (adrenalina e noradrenalina). Esteroides: originados a partir do colesterol. Ex: estrógenos, testosterona, progesterona, hormônios adrenocorticais (cortisol, cortisona, aldosterona) e vitamina D. Biossíntese e armazenamento dos peptídicos e proteicos São inicialmente sintetizados nos ribossomos como precursores proteicos maiores, os quais são referidos como pré- e pró-hormônios. A síntese de hormônios proteicos inicia-se nos ribossomos, com a porção “pré” ligando-se imediatamente ao retículo endoplasmático rugoso (RER). Durante a síntese, o pré- e pró-hormônio é secretado para o interior do RER. A presença de uma peptidase dentro da parede do RER permite à “pré” porção da molécula ser rapidamente removida e o pró- hormônio deixar o RER em vesículas. Estas vesículas então se movem para o aparelho de Golgi, onde coalescem com as membranas de Golgi para formar grânulos secretórios. Dentro dos grânulos de Golgi o pró-hormônio é clivado formando o hormônio, sendo armazenados nos grânulos até que seja necessário seu uso. Biossíntese e armazenamento dos hormônios aminas Catecolaminas: são sintetizados a partir da tirosina e são armazenados nas glândulas. Na região medular da suprarrenal são produzidas pelas células cromafins o grupo das catecolaminas, onde vão estar todas as ferramentas enzimáticas para formação de noradrenalina e adrenalina. Uma vez sintetizadas, elas ficam armazenadas nas células cromafins, dentro de grânulos, esperando para serem liberadas. Hormônios tireóideos: derivam do aminoácido tirosina por iodação do grupo hidroxila no anel fenil da tirosina e são armazenadas nas glândulas. Biossíntese e armazenamento dos hormônios esteroides Esteroides representam uma classe de hormônios que, diferentemente dos hormônios proteicos, são lipofílicos. Em geral, eles pertencem a uma de duas categorias: hormônios adrenocorticais (glicocorticoides, mineralocorticoides) e hormônios sexuais (estrógenos, progesterona, andrógenos). Embora os esteroides possam ser sintetizados novamente dentro da célula a partir da molécula de acetato com dois carbonos, a maioria dos esteroides é formada a partir do colesterol, o qual é sintetizado pelo fígado. Não há provisão para o armazenamento de hormônios esteroides dentro da célula; eles são secretados imediatamente após a formação por simples difusão através da membrana celular por causa de sua estrutura lipofílica. Transporte dos hormônios Peptídicos, proteicos e as catecolaminas: são hidrofílicos e transportados no plasma na forma dissolvida. Esteroides e o T3/T4: são lipofílicos e transportados no plasma associados a proteínas de ligação (albuminas, globulinas e transcortina). Interação hormônio-célula Peptídicos, proteicos e as catecolaminas: ocorre através de receptores da membrana plasmática de células do tecido-alvo, pois não possuem afinidade pela membrana. Os receptores estão acoplados a proteína G ou receptores ligados a tiroquinases (insulina, IGFs, GH), ou seja, precisam promover a síntese de segundos mensageiros,que vão desencadear a resposta (AMPc, cálcio citossólico, calmodulina e o inositol trifosfato IP3). T3/T4 e os esteroides: podem penetrar a membrana os seus estão dentro das células-alvos. Respostas celulares pós-receptoras Peptídicos, proteicos e catecolaminas: a resposta biológica é rápida, pois depende da ativação de enzimas celulares. Esteroides e tireoidianos: a interação receptor- hormônio resulta na ativação da transcrição e a tradução de determinados genes. As proteínas recém-sintetizadas (que frequentemente incluem enzimas ou fatores de crescimento) constituem a resposta da célula aos hormônios esteroides. A resposta então é mais lenta. Metabolismo dos hormônios Envolve a remoção da molécula da circulação sanguínea e mecanismos hepáticos e renais. Ex1: esteroides no fígado são reduzidos a moléculas menores seguida da conjugação com sulfatos e glicuronídeos tornando-os mais solúveis em água. Posteriormente são excretados pelos rins. Ex2: interações intracelulares entre insulina e a protease específica para insulina (sistema de degradação enzimática da insulina) promovem a clivagem da insulina nos rins e no fígado. Hormônios hipotalâmicos O hipotálamo é uma área do sistema nervoso central que contém neurônios com alguns dos atributos das células endócrinas. O hipotálamo recebe estímulos de quase todas as regiões do cérebro e usa essa informação para controlar a temperatura corporal, o apetite, sede, comportamento sexual, as reações de defesa (medo, raiva), os ritmos biológicos e os impulsos eferentes do sistema nervoso autônomo. É o principal local de interação com o sistema nervoso, possuindo núcleos, que são grupos de neurônios produzindo compostos neuroendócrinos que serão liberados na hipófise. Núcleos hipotalâmicos Hormônios hipofisiotrópicos Possuem tropismo pela hipófise, com receptores a nível de adeno-hipófise. CRH: hormônio regulador de corticotropina (estimula o ACTH hormônio adrenocorticotrófico na hipófise) GnRH: hormônio regulador das gonadotrofinas (estimula LH e FSH) TRH: hormônio regulador da tireotropina (estimula TSH hormônio estimulante da tireoide) GHIH (somatostatina): hormônio inibidor do hormônio do crescimento (GH). GHRH (somatomedina): hormônio liberador do hormônio do crescimento (GH) PIH (dopamina): hormônio inibidor da prolactina. PRH ou VIP (peptídeo vasoativo intestinal): hormônio regulador da prolactina. Hormônios não hipofisiotrópicos Hormônios que interagem apenas com a neuro- hipófise. Ocitocina: receptores a nível de útero e glândulas mamarias. ADH: hormônio antidiurético, que diminui a excreção renal de água e promove vasoconstricção, por isso também é chamado de vasopressina. Hipófise Também chamada de “glândula mestra”, a hipófise desencadeia a função de produzir vários hormônios que irão modular a ação de outras glândulas endócrinas. Localiza-se em uma depressão do osso esfenoide, denominada sela turca, de modo que ela se encontra diretamente abaixo do hipotálamo. É dividida em três porções essenciais: porção anterior, porção intermediária e porção posterior. Porção anterior (adeno-hipófise) É um conjunto de células endócrinas que secretam uma variedade de hormônios no sangue. Possui 5 tipos de células secretoras: - Células somatotróficas: GH - Células tireotróficas: TSH - Células corticototróficas: ACTH e beta lipotropina - Células mamototrópicas ou lactotroficas: prolactina - Células gonadotróficas: FSH e LH Porção intermediária Importante para os repteis, são células produtoras do hormônio estimulante dos melanócitos (MSH) e de beta endorfina e encefalina, relacionados ao alivio temporário da dor em traumas. Porção posterior (neuro-hipófise) É a área onde os axônios das células nervosas localizadas nos núcleos supraópticos e paraventriculares do hipotálamo terminam. Estes hormônios são armazenados na neurohipófise e secretados diretamente na corrente sanguínea. Armazena os hormônios ocitocina e ADH. Obs: no caso dos hormônios hipofisiotrópicos, são transportados a adeno-hipófise pelo sistema porta-hipotalâmico-hipofisário (conexão dos dois leitos sanguíneos hipotalâmico e hipofisário). Sistema porta-hipotalâmico-hipofisário O hipotálamo e a adeno-hipófise são conectados por um sistema porta, o que confere um sistema de veias que drenam um leito capilar e transportam o sangue para um segundo leito capilar. Neste caso, o primeiro leito capilar encontra-se na porção ventral do hipotálamo e o segundo leito capilar é localizado na adeno- hipófise. As vênulas porta hipofisárias ligam esses dois leitos capilares. Substâncias neuroendócrinas, que serão designadas como neuro-hormônios, são produzidas pelos neurônios dentro dos vários núcleos do hipotálamo e liberadas na área drenada pelo primeiro leito capilar. Em seguida, entram nas vênulas porta que as transportam para os sinusoides (endotélio altamente fenestrado) do segundo leito capilar. Os neurohormônios difundem-se no líquido extracelular da adeno-hipófise e podem estimular ou inibir a liberação de hormônios da adeno- hipófise. Os hormônios adeno-hipofisários são secretados nas veias hipofisárias, que os transportam até a circulação sistêmica geral. Em seguida, eles afetam a secreção dos hormônios das glândulas endócrinas secundárias. Hormônios adeno-hipofisários Hormonio do crescimento (GH) ou Somatotropina: O hormônio do crescimento (GH), uma proteína de 191 aminoácidos, também conhecida como somatotropina, é produzido por somatotropos na parte distal da adeno-hipófise. Os receptores de GH podem ser encontrados em muitas células do corpo, sendo os mais importantes localizados no fígado e no tecido adiposo. Esses receptores estão ligados a tirosinoquinases, que medeiam suas ações biológicas nos tecidos-alvo. Quando o GH atua sobre o fígado, ele afeta o metabolismo das proteínas, dos lipídios e dos carboidratos. Um efeito muito importante do GH é que ele estimula o fígado a produzir um outro hormônio, o fator de crescimento semelhante a insulina (IGF-I), também conhecido como somatomedina C. O IGF-1 é semelhante o suficiente para ligar-se aos receptores de insulina e ativá-los, embora não tão bem quanto a própria insulina. 5 O IGF-1 deixa o fígado e é transportado através da circulação até os receptores de IGF-1 localizados na cartilagem e células ósseas, tecido adiposo, células alveolares da glândula mamária e músculo esquelético. O GH possui ação direta, porém sua ação indireta por meio do IGF-I consegue abranger mais tecidos, visto que apresenta meia vida mais longa no sangue do que o GH. A IGFBP é uma proteína também secretada pelo fígado que estende o tempo de meia vida do IGF-I. O GH e IGF-I promovem: - Crescimento linear dos ossos longos; - Balanço positivo de nitrogênio (formação de músculos); - Lipólise no tecido adiposo; - Reduz a captação de glicose por tecido adiposo e músculo ao reduzir a sensibilidade à insulina, resultando em elevação da concentração de glicose no sangue; - Aumenta a atividade gliconeogênica do fígado e dos rins. Outro hormônio também secretado por estimulação do GH, é o IGF-II, também conhecida como somatomedina A. É produzida em muitos tecidos, como a cartilagem e o ovário. Nesses tecidos, o IGF-2 atua como hormônio parácrino, ligando-se a receptores presentes nas células adjacentes. O IGF-2 é produzido pelo fígado fetal em resposta ao GH e liberado na circulação fetal. É fundamental para o desenvolvimento embrionário normal. Controle da secreção de GH A secreção é regulada principalmente por dois neuro-hormônios, que são produzidospor núcleos do hipotálamo: o hormônio de liberação do hormônio do crescimento (GH-RH), que estimula a secreção de GH pelos somatotropos. O outro neurohormônio inibe a liberação de GH pelos somatotropos e é denominado hormônio inibidor da liberação do hormônio do crescimento (GH-IH), também conhecido como somatostatina. O neurotransmissor dopamina, que é liberado pelas terminações nervosas do hipotálamo, pode atuar diretamente sobre os somatotropos, causando redução da secreção de GH. O equilíbrio entre esses fatores mantém a secreção de GH rigorosamente regulada pelo hipotálamo. Em muitas espécies, o pico na concentração sanguínea de GH ocorre à noite, coincidindo com a secreção mais baixa de GH-IH e de dopamina no sistema porta hipotálamo-hipofisário. A sua diminuição causa o nanismo, principalmente em raças de grande porte, como Pastor-alemão e cão Dinamarquês. Já o aumento causa gigantismo (animais jovens em crescimento), acromegalia e organomegalia (em animais adultos com placa epifisária fechada). Obs: Estresse, fome, lactação, atividade física, altos níveis de proteínas e baixos de glicose, hormônios esteróides e tereoidianos, promovem aumento do GH-RH. Hormonio tireotrofico – TSH: Função aumento das células tireoidianas e controle da síntese dos hormônios T3 e T4. Controle TRH, T3 e T4. Hormonio adrenocorticotrofico (ACTH) ou Corticotrofina: Funções aumento das células da região cortical das suprarrenais e controle da secreção de hormônios glicocorticoides (cortisol, cortisona, etc). Controle O CRH estimula a síntese de ACTH na adeno-hipófise. O ACTH então é captado pela corrente sanguínea e chega a glândula adrenal. Feedback negativo: nível de corticoide alto inibe os núcleos hipotalâmicos a produzirem CRH ou a liberação de ACTH na hipófise. Hormonio prolactina: A prolactina é produzida por células localizadas na parte distal da adeno-hipófise, denominadas lactotropos. A prolactina mantém a produção de leite nas fêmeas de mamíferos. Além disso, pode desempenhar um papel na iniciação da secreção de leite em algumas espécies. Em todas as espécies, a secreção de prolactina pela adeno-hipófise ocorre, na maior parte do tempo, em nível basal. Entretanto, quando as condições são apropriadas (gestação ou parto), o hipotálamo secreta o hormônio de liberação da prolactina, que aumenta a secreção do hormônio pela hipófise. Os níveis de estrogênio no sangue aumentam em cada ciclo do estro, causando a liberação aumentada de prolactina e aumento no desenvolvimento das glândulas mamárias a cada ciclo durante a puberdade. O ato da sucção pelos recém-nascidos também atua como estímulo para a secreção de prolactina em algumas espécies. Funções: - Crescimento das mamas (também há ação do GH) - Aumento da função secretora - Níveis baixos foram associados a uma redução do comportamento sexual em machos. Controle de secreção da prolactina Quando os níveis sanguíneos de prolactina estão excessivamente altos, ela exerce uma ação de retroalimentação (feedback) sobre o hipotálamo, que então secreta o hormônio inibidor da liberação de prolactina (PIH – dopamina) no sistema porta hipotálamo-hipofisário, inibindo a secreção de prolactina pelos lactotropos da hipófise. Hormonio Foliculo Estimulante (FSH): Sexo feminino: Nas fêmeas, o FSH estimula o desenvolvimento dos folículos ovarianos. Além disso, provoca a secreção de estrogênios pelas células da parede do folículo em desenvolvimento. Os estrogênios induzem alterações no trato reprodutor e na glândula mamária, que são necessárias para a reprodução bem-sucedida. Sexo masculino: Nos machos, o FSH estimula a produção de espermatozoides nos túbulos seminíferos dos testículos, mais precisamente, nas células de Sertoli. O FSH por sua vez, agindo sobre Sertoli, faz com que haja o crescimento dos testículos (desenvolvimento de gametas). Além disso, estimula a síntese e secreção de estrogênio e di-hidrotestosterona pelos testículos. Hormonio luteinizante – LH Sexo feminino: O LH possui receptores sobre as células foliculares durante o rompimento do folículo, promovendo a ovocitação, por meio da ativação de enzimas. Além disso, faz com que as células que compõem o folículo ovulado modifiquem o seu fenótipo, tornando-se células secretoras de progesterona e formando uma estrutura denominada corpo lúteo. A progesterona é necessária para a preparação do útero para a implantação de um ovo fertilizado. Sexo masculino: O LH nos machos estimula a produção de testosteronas pelas células intersticiais (células de Leydig). A testosterona também é necessária para a produção e a maturação dos espermatozoides. A testosterona exerce ações secundárias no corpo, promovendo o crescimento dos músculos, o espessamento da pele e as características sexuais masculinas secundárias, como a espora do galo, e o impulso sexual. Controle de secreção do LH e FSH A secreção de LH e de FSH é estimulada pelo GnRH. Esse neuro-hormônio é produzido no hipotálamo e secretado no sistema porta hipotálamo-hipofisário. Muitos fatores determinam o momento e a quantidade de GnRH a ser secretado, como sazonalidade, plano nutricional, idade, etc. Uma elevação no nível de testosterona no sangue, em machos, induz a um efeito de feedback negativo sobre o hipotálamo, diminuindo a secreção de GnRH e de FSH e LH no macho. Nas fêmeas é um pouco mais complicado, visto que o estrogênio pode ter um efeito estimulador sobre a secreção de GnRH, quando o objetivo é induzir a ovulação do folículo em desenvolvimento. Em outros momentos, o estrogênio pode diminuir a secreção de GnRH. Com frequência, a progesterona pode ter um efeito de retroalimentação sobre o hipotálamo para reduzir a secreção de GnRH. Obs: Nos machos, a inibina e ativina são produzidos localmente nas gônadas e regulam a síntese de FSH. Hormônios neuro-hipofisários Vasopressina ou ADH (antidiuretico): O hipotálamo produz o ADH, por meio dos núcleos paraventricular e supraóptico. Em seguida, por meio de transporte axonal, o ADH é levado até a neuro-hipófise, para ser armazenado e/ou secretado. Ao ser secretado, atua diretamente no organismo (em vasos e nos túbulos distais finais e túbulos coletores). Age principalmente sobre o equilíbrio hídrico, mantendo o nível de água no organismo (osmolaridade). Por isso, possui efeito sobre a pressão arterial sanguínea, estimulando a contração de células musculares lisas na parede dos vasos sanguíneos (vasodilatação). Com a secreção de ADH, há aumento de volume e, consequentemente, aumenta-se a pressão arterial, até que a mesma esteja regularizada, e da mesma forma ocorre com a volemia. Controle da secreção de ADH Dentre os estímulos que regulam a secreção, temos a concentração osmótica. Quando ocorre um aumento da osmolaridade do plasma (menor quantidade de fluido circulante), ficando mais concentrado, alguns sensores, conhecidos como osmorreceptores, percebem essa alteração e estimulam o hipotálamo a produzir o ADH, para corrigir tal alteração. Receptores do esôfago e estômago também detectam a ingestão de água, enviando essa informação ao hipotálamo. Com o aumento da osmolaridade, o plasma está mais concentrado. Então, uma maior concentração de NaCl (Cloreto de Sódio) requer água. Com isso, o NaCl acaba “sugando” essa água dos osmorreceptores, deixando-os desidratados. Uma vez desidratados, eles ativam os núcleos do hipotálamo, para que haja uma maior liberação de ADH. Obs: O contrário também pode acontecer. Quando a concentração está reduzida, ou seja, menor osmolaridade, não há ativação dos osmorreceptores e, então não havendo estímulo, deixa de ocorrera liberação de ADH. Em casos de baixo volume sanguíneo (hipovolemia), como hemorragias internas, externas, traumas, úlceras), também há liberação de ADH, por meio dos receptores de estiramento no átrio do coração, que detectam a quantidade de volume sanguíneo presente. Isso quer dizer que, se há aumento do volume de sangue, ocorre maior enchimento atrial, podendo provocar o estiramento, e assim, estimular tais receptores, como os barorreceptores nos seios carotídeos. Dessa forma, quando há um menor fluxo sanguíneo passando, tais receptores não são estirados e o que ocorre é um grande aumento da secreção de ADH, para controlar a volemia. O ADH então age nos ductos coletores nos rins, inibindo a diurese. A inibição da diurese, por sua vez, faz com que uma menor quantidade de líquido seja excretada, aumentando então a quantidade de líquido no organismo, com o intuito de aumentar o volume sanguíneo. Ocitocina Os neurônios que secretam a ocitocina originam- se no núcleo paraventricular. A ocitocina atua sobre o músculo liso do útero, aumentando a força das contrações do útero durante o processo do nascimento. Neurônios aferentes sensitivos transportam a sensação de distensão do colo do útero até o hipotálamo para desencadear a secreção de ocitocina. A ocitocina provoca a contração do útero, e o feto move-se ainda mais para dentro do colo do útero, causando a sua maior distensão e induzindo o hipotálamo a secretar maior quantidade de ocitocina. A ocitocina também atua sobre as células musculares lisas que circundam os alvéolos dentro da glândula mamária. Essas células mioepiteliais sofrem contração para provocar o fluxo de leite dos alvéolos até a mama por meio do sistema de ductos. Controle estímulos mecânicos, visuais, olfativos, etc. Ejeção do leite: o estímulo tátil vai ativar mecanorreceptores que por via aferente vão levar a informação para medula espinhal e hipotálamo. Este por sua vez vai fazer a liberação de ocitocina pela neuro-hipófise, que se liga aos receptores das células mioepiteliais que circundam os alvéolos da glândula mamária, promovendo então a ejeção do leite. Tireóide Apresentam dois lobos, situando-se em cada lado da traqueia, imediatamente abaixo da laringe. Possuem folículos com colóide e entre os folículos células parafoliculares (ou células C, modulares). 1. T4 e T3: produzidos pelas células foliculares. 2. Calcitonina ou tireocalcitonina: produzidos pelas células parafoliculares. Hormônios T3 e T4 Tiroxina (T4 – 4 moléculas de iodo), tri- iodotirosina (T3 – 3 moléculas de iodo). Normalmente o hormônio tireoidiano é sintetizado em uma razão de 4:1 (T4/T3). A molécula de T3 possui respostas biológicas mais ativas que o T4. Funções - Aumento do metabolismo basal, estimulando a síntese da bomba de sódio/potássio. - Estimula a oferta e o consumo de oxigênio (efeito calorigênico). Os hormônios T3 e T4 são liberados principalmente em situações de estresse ao frio, com o objetivo de aumentar o metabolismo dessas células e consequentemente aumentar a oferta e o consumo de oxigênio, assim, uma produção maior de calor será liberada. - Influenciam o aumento da absorção intestinal de glicose e a sua entrada para as células adiposas e musculares. - Facilitam a captação de glicose mediada pela insulina. - Aumento da lipólise, com diminuição do nível sanguíneo de colesterol. - Estimula o desenvolvimento do SNC no feto e no neonato. Mães com hipotireoidismo (nível baico de T3 e T4), na fase fetal os filhotes podem vim a ter um subdesenvolvimento no sistema nervoso. - Aumento da força cardíaca e contração, o que promove o aumento da frequência cardíaca em situações de estresse no animal, pois estimula a produção de receptores beta adrenérgicos. - Influenciam a liberação dos hormônios sexuais e do GH. - A integridade da pele é mantida pelos hormônios tireoidianos. Animais com hipotireoidismo frequentemente exibem queda dos pelos, alterações na cor da pele e dos pelos e parecem ter predisposição a desenvolver infecções cutâneas. Controle da produção de T3 e T4: Patologias associadas a tireoide Bócio: hipertrofia da glândula, já que irá haver um acúmulo de coloide pela ausência de iodo. Com isso, promove a incapacidade da glândula tireoide de produzir T3 e T4. Hipotireoidismo: mais comum em cães. Os níveis de T3 e T4 tornam-se extremamente baixos. Causas inflamação da tireoide, má formação da tireoide, defeito a síntese hormonal e no transporte, ausência de iodo, tumores hipofisários e terapias radioativas. Sintomas hipometabolismo, lentidão nos movimentos, sonolência, ganho de peso, bradicardia, alopecia de base da cauda, problemas motores, etc. Hipertireoidismo: mais comum em gatos. Causa hiperplasia edematosa da tireóide (a tireoide sofre um aumento no número de células foliculares, o que leva ao aumento de T3 e T4). Sintomas hipermetabolismo, fazendo com que o animal gaste mais energia, desenvolvendo o quadro de polifagia, há também perda de peso, já que é o metabolismo se encontra extremamente rápido, polidipsia e poliúria, hiperatividade, taquicardia, dilatação das pupilas. Calcitonina Produzidos pelas células parafoliculares da tireoide. Sua produção está regulada pelo nível de cálcio no sangue e líquido extracelular (LEC). Quando o nível de cálcio se encontra alto (hipercalcemia), as células parafoliculares vão ser acionadas pelo quimiorreceptores, que são sensíveis a esse aumento de cálcio no sangue. O nível normal de cálcio ionizado é em torno de 5 mg/dℓ. Exerce dois efeitos principais: - A calcitonina liga-se a receptores presentes nas células dos osteoclastos e inibe a atividade de reabsorção óssea, reduzindo a liberação de cálcio e de fósforo do osso, ao mesmo tempo em que aumenta a atividade dos osteoblastos, que utiliza o cálcio para formar a matriz óssea. - A calcitonina liga-se a receptores nos túbulos renais e inibe a reabsorção tubular renal de cálcio. Isso possibilita a excreção de maiores quantidades de cálcio na urina, com consequente redução dos níveis sanguíneos de cálcio. Órgãos alvos Ossos: aumenta a deposição de cálcio; Rins: nos túbulos contorcidos distais inibe a reabsorção do cálcio (o cálcio é excretado pela urina). Trato Gastrointestinal (TGI): inibe a absorção de cálcio (o cálcio é excretado pelas fezes). Glândulas paratireoides A maioria das espécies tem dois pares de glândulas paratireoides. Um par está localizado na porção cranial de cada lobo da tireoide, enquanto o outro par frequentemente é encontrado próximo da parte cranial do timo ou dentro dela. As células das paratireoides são muito sensíveis a um declínio na concentração de cálcio sanguíneo. Apresentam um receptor sensor de cálcio em sua superfície, que na realidade é um receptor acoplado à proteína G. Quando as concentrações séricas de cálcio se encontram normalizadas, esse receptor é inativo. Entretanto, quando há queda nos valores de cálcio circulante, os receptores são automaticamente ativados efetuando o controle necessário. Com isso, é iniciada a fusão da vesícula de armazenamento do Paratormônio (PTH) com a membrana celular, e o PTH é liberado na corrente sanguínea. Além dos níveis de cálcio, o controle do PTH também pode ser feito por outros hormônios, como a adrenalina. A adrenalina aumenta a concentração de PTH sanguíneo, importante em situações de luta ou fuga nos animais, visto que o cálcio se torna indispensável para desencadear os potenciais de ação necessários, como induzir a contração muscular (correr, fugir), taquicardia, midríase, etc. Órgãos alvos Ossos: aumenta a ação dos osteoclastos (secretam ácido e enzimas proteolíticas para digerir a matrizorgânica liberando cálcio e fósforo dos ossos). Além disso, estimula os osteócitos a bombear cálcio dos líquidos dentro dos canalículos ósseos para o líquido extracelular e o sangue. Esse processo é algumas vezes designado como osteólise osteocítica. Obs: na lactação, por exemplo, há uma grande perda de cálcio dos líquidos extracelulares e sangue, visto que está sendo direcionado para a produção de leite. Com isso, as paratireoides são ativadas para que haja uma mobilização de cálcio dos ossos para o corpo. Rins: estimula nos rins a ativação da vitamina D. A ativação da vitamina D é feita através da conversão de 25-hidroxivitamina D em um hormônio, denominado 1,25-di-hidroxivitamina D. O hormônio 1,25-di-hidroxivitamina D estimula o transporte ativo do cálcio através do epitélio intestinal. Na ausência desse hormônio, a maioria dos animais é incapaz de adquirir cálcio da dieta em quantidade suficiente para sustentar a estrutura normal do osso. - O PTH também estimula o rim a reabsorver o cálcio do filtrado glomerular, abrindo canais que permitem a entrada de cálcio aos túbulos contorcidos distais para então serem liberados na corrente sanguínea. Além disso, faz com que o rim excrete mais fósforo TGI: o PTH age de forma indireta, pelo seu efeito sobre a vitamina D, que é ativada nos rins e então estimula a absorção de cálcio. O equilíbrio do nível de cálcio no sangue e líquido extracelular pode ser explicado por este esquema: Ciclo biológico dos hormônios tireoidianos Os hormônios tireoidianos derivam do aminoácido tirosina por iodação do grupo hidroxila no anel fenil da tirosina. Não são hidrossolúveis e precisam circular ligados a uma proteína carreadora especial. À semelhança dos hormônios esteroides, esses pequenos hormônios tireoidianos são lipossolúveis e sofrem difusão para dentro das células do corpo. As células-alvo têm receptores de hormônio tireoidiano no núcleo, que atuam de modo semelhante aos receptores de hormônios esteroides. Síntese As células foliculares da tireoide produzem dois hormônios, a Tiroxina (T4) e a Tri-iodotirosina (T3). O iodeto ingerido é absorvido no sangue e capturado ativamente de modo muito eficiente pelas células foliculares da tireoide por meio de um cotransportador de Na + /I –, em que um íon Na + fornece a força propulsora para transportar o I – para dentro da célula através da membrana. As células foliculares produzem uma proteína muito grande, denominada tireoglobulina, que contém um grande número de moléculas de tirosina e é capaz de se ligar a duas moléculas de iodeto. O iodeto é então transportado para o coloide por meio de um transportador chamado pendrina até o coloide, sofrendo oxidação por meio de uma enzima. A tireoglobulina também é direcionada ao coloide, entretanto sofre apenas o processo de exocitose. O iodo é muito reativo e efetua a iodação inespecífica dos resíduos de tirosina da tireoglobulina na posição 3 e/ou posição 5. Quando duas di-iodotirosinas são unidas pela tireoide peroxidase, a molécula resultante (com quatro átomos de iodo) é denominada tiroxina ou T4. Se uma monoiodotirosina for unida a uma di-iodotirosina, o resultado é uma molécula com três átomos de iodo, denominada tri- iodotirosina ou T3. Estes são armazenados no coloide do folículo da tireoide até surgir a necessidade de sua secreção. Liberação As moléculas de hormônio tireoidianos ficam ligadas a molécula de tireoglobulina e armazenadas no coloide das células foliculares, esperando que haja um estímulo para que sejam secretadas na corrente sanguínea, o que requer algumas etapas. Primeiramente, estímulos vagais a nível de hipotálamo induzem a liberação do TRH, o hormônio liberador de tireotrofina, que adentra o eixo hipotálamo-hipofisário estimulando as células tireotrópicas da adeno- hipófise a liberarem o TSH, o hormônio tireoestimulante. O TSH é direcionado através da circulação sanguínea, chegando até à membrana da célula tireoidiana, onde se liga ao seu receptor. A partir daí a tireoglobulina iodada ligada as moléculas de T3 e T4 são transportadas para o meio intracelular, formam vesículas e sofrem proteólise por meio da união com o lisossomo, que por sua vez, possui enzimas capazes de clivar a tireoglobulina. Após a clivagem, o T3 e T4 são liberados na corrente sanguínea e os átomos de iodo que não estavam unidos de modo adequado a formar moléculas de T3 ou de T4 são reciclados para a iodação de novas moléculas de tireoglobulina. Transporte Os hormônios tireoidianos T3 e T4 apresentam características lipofílicas e não possuem afinidade ao plasma, a porção líquida do sangue. Com isso, necessitam de uma proteína plasmática para transportá-los no plasma, podendo ser elas: - TGB (globulina de ligação da tiroxina): produzida pelo fígado. Essa proteína possui grande afinidade pelo T4, mas também consegue transportar o T3. Além disso, está presente em todas as espécies domésticas, com exceção ao felino. - Albumina: na ausência da TGB, a albumina se faz importante, apesar de possuir uma baixa afinidade pelos hormônios tireoidianos. Controle da secreção O córtex cerebral responde a diversos sinais ambientais externos, como ambiente mais frio, aumentando a secreção de TRH. Além disso, a secreção de TRH também é controlada por sinais ambientais internos. Por exemplo, a leptina é um hormônio produzido pelo tecido adiposo quando está adquirindo triglicerídeos. Reage com neurônios hipotalâmicos e estimula a secreção de TRH. A lactação também aumenta a secreção de TRH. Feedback: quando os níveis de hormônios tireoidianos diminuem, o cérebro detecta essa situação e sinaliza o hipotálamo para secretar TRH. Quando os níveis de T4 e T3 no sangue estão altos o suficiente para o desempenho das funções dos hormônios tireoidianos no cérebro, o hipotálamo interrompe a secreção de TRH. Os hormônios tireoidianos (T4 e T3) também exercem um feedback negativo diretamente sobre a adeno-hipófise e causam redução da secreção de TSH. Hormônios pancreáticos Os níveis de glicose no sangue precisam estar sempre equilibrados para que seja feita a síntese de ATP. Com isso, a glicose é transportada para as células diminuindo sua concentração no sangue. Esse controle é feito principalmente por dois hormônios: insulina (hipoglicemiante) e glucagon (hiperglicemiante), secretados pela porção endócrina do pâncreas. A porção endócrina do pâncreas é chamada de ilhota de Langerhans, que contém os seguintes hormônios: - Insulina - Glucagon - Somatostatina - Polipeptídio pancreático Insulina A insulina é um hormônio proteico, produzida pelas células β, representando 70% das ilhotas. É sintetizada como pré-pró hormônio do retículo endoplasmático rugoso (RER), sofrendo clivagem e formando a pró insulina. A partir daí, é levada ao complexo de golgi, onde é armazenada em vesículas. Liberação da insulina A insulina, por se tratar de um hormônio proteico, é armazenada em vesículas até que seja necessária à sua ação. Para sua liberação, haverá um estímulo, que será o alto nível de glicose no plasma e meio extracelular. As células β possuem um sistema de transporte facilitado de glicose (GLUT-2), independente de insulina, que possibilita a difusão livre da glicose para dentro da célula, de modo que a concentração de glicose extracelular afeta diretamente a sua concentração no interior das células beta. Dessa forma, quando a concentração intracelular de glicose aumenta e ultrapassa um determinado nível, ela provoca despolarização da membrana da célula beta, seguida de influxo de íons cálcio. A elevação dos íons cálcio intracelulares provoca exocitose dos grânulos secretores da célula, com consequenteelevação da concentração sanguínea de insulina. Funções da insulina A insulina é hidrofílica, por isso, o seu transporte ocorre de forma livre, sem a necessidade de se ligar a qualquer proteína. Porém, ao chegar à membrana da célula alvo, precisará de receptores para interagir com a célula, visto que a membrana é lipofílica e não há afinidade com a insulina, que é hidrofílica. O principal papel da insulina consiste em promover o armazenamento de energia potencial que será usada pelo corpo quando o alimento estiver abundante. A insulina então promove a diminuição da concentração sanguínea de glicose através do: Aumento do transporte de glicose através da membrana celular; - O tecido adiposo e as células musculares apresentam moléculas transportadoras de glicose GLUT-4 especiais (sua liberação depende da insulina), que são acondicionadas e armazenadas em vesículas nas células-alvo. A insulina então, ao se ligar ao seu receptor (tirosinoquinases) das células musculares e adiposas, promovem fosforilação, que causam a fusão das vesículas de transporte com as membranas celulares e a translocação de moléculas de GLUT-4 para a membrana celular. Dessa forma, a glicose consegue adentrar as células por meio dos canais promovidos pela GLUT-4. Reciclagem de vesículas: Quando o nível de insulina diminui, os transportadores de glicose são removidos da membrana plasmática por endocitose, formando pequenas vesículas que se fundem com um endossomo maior. Com isso, porções do endossomo enriquecidas com transportadores de glicose se desprendem na forma de pequenas vesículas, prontas para retornar a superfície quando os níveis de insulina aumentam novamente. A insulina então irá promover a intensidade do metabolismo de glicose (glicólise gerando + ATP) e ocorre também o processo de síntese do glicogênio (glicogênese), com o intuito de armazenar a glicose a nível de citoplasma das células adiposas e musculares. O fígado não depende do GLUT-4 para dissolver a glicose, já que o seu transportador é o GLUT-2 (independe de insulina para a glicose adentrar a célula), entretanto, uma vez a glicose dentro do fígado, a insulina irá promover no fígado a glicogênese. A insulina também age inibindo a gliconeogênese nos rins e fígado, que é a síntese de glicose por meio de compostos não carboidratos (aminoácidos, glicerol, propionato, etc). Aumentam a captação de ácidos graxos e a lipogênese; - A glicose fornecida para o tecido adiposo promove a formação de glicerol. O glicerol combina-se com ácidos graxos liberados para o tecido adiposo para formar triglicerídios. O tecido adiposo recebe ácidos graxos das lipoproteínas de densidade muito baixa (VLDL) produzidas no fígado. Os quilomícrons sintetizados pelo epitélio das vilosidades intestinais podem liberar triglicerídios da dieta diretamente no tecido adiposo para armazenamento. Com isso, a insulina inibe a lipólise, obtendo como efeito final promover o depósito de tecido adiposo. Aumenta a captação de aminoácidos e a produção de proteínas, promovendo crescimento muscular. Aumenta a atividade da bomba de Na+/K+ ATPase. - Esse fator pode causar o movimento de potássio extracelular inapropriado para dentro das células, de forma acelerada. A superdosagem da insulina então, causa a diminuição exacerbada do potássio extracelular, perdendo o equilíbrio de concentração, para níveis que irão interferir diretamente nas funções cardíacas desse animal, podendo leva-lo a óbito. Controle da insulina O seu aumento é controlado por: - Glicose sanguínea alta (mais importante); - Aumento de aminoácidos e ácidos graxos no trato gastrointestinal, também é um estímulo para maior produção de insulina pelo pâncreas; - Hormonal: hormônios presentes no TGI (gastrina, secretina e CCK, atuam induzindo um feedback positivo, estimulando as células beta a liberarem a insulina), GH (faz com que as células absorvam glicose e promova síntese proteica, produção de lipídios) e o glucagon. - Estimulação parassimpática (especificamente fibras do nervo vago, vão estar se conectando ao pâncreas, estimulando a produção de insulina). A diminuição é devido ao: - Jejum (aumento de glucagon e diminuição da insulina); - Somatostatina de origem pancreática ou intestinal, agem diminuindo a produção de insulina pelas células beta. - Leptina tecido adiposo; - Adrenalina por estimulação alfa adrenérgica em situações de luta ou fuga a adrenalina se torna bastante ativa e o animal necessita de maiores níveis de glicose no sangue (+ energia). Por isso, a adrenalina age inibindo a ação da insulina. Diabetes mellitus Tipo 1: devido a incapacidade de produção da insulina por degeneração ou inativação das células beta por anticorpos (doenças autoimunes) ou fatores genéticos. Tipo 2: causada pela incapacidade dos tecidos de responder a insulina. Ou seja, aqueles tecidos (adiposo, muscular), que necessitam da estimulação de insulina para ativar o GLUT-4 e absorver a glicose, não conseguem interagir com a insulina. Com isso, a glicose não é absorvida, ficando em alta quantidade na circulação sanguínea do animal. Efeitos: - Aumento na concentração de glucagon; - Menor captação de glicose pelas células; - Glicogenólise, ou seja, sem a insulina, não irá haver a formação do glicogênio e assim vai haver gliconeogênese, pois o catabolismo proteico aumenta, fornecendo mais aminoácidos para o fígado, o que favorece a gliconeogênese e consequentemente aumenta os níveis séricos de glicose circulante. - Na ausência de insulina, os músculos dependem mais dos ácidos graxos como fonte de energia. Com isso, as lipólises também serão aumentadas, visto que a célula fica sem energia pela menor captação de glicose e assim, a célula passa a usar suas reservas, quebrando glicogênio por meio da glicogenólise. Por conseguinte, começa a produzir moléculas de glicose pelo processo de gliconeogênese e as células adiposas também iniciam o processo de quebra da gordura (lipólise) gerando ácidos graxos e glicerol. Os ácidos graxos serão utilizados na beta-oxidação e o glicerol na gliconeogênese. Sintomas: - Excesso de glicose na urina (os túbulos renais não conseguem reabsorver a glicose, porque ultrapassa seu limite de reabsorção, fazendo com que a glicose seja excretada juntamente com a urina). Isso ocasiona então a poliúria (produção de urina aumentada pelo indivíduo) e polidipsia (já que o indivíduo excreta bastante líquido, a sua ingestão de água consequentemente será aumentada). - Aumento na concentração de ácidos graxos e de corpos cetônicos (ácido beta-hidroxibutírico e ácido acetoacético, são produzidos a partir dos ácidos graxos advindos principalmente da lipólise). - Perda de peso (glicogenólise, gliconeogênese e lipólise aumentada). Glucagon O glucagon também tem a função de manter a normoglicemia, assim como a insulina. Porém, o glucagon exerce a função contrária a insulina, pois promove o aumento da glicose sanguínea. É produzido pelas células δ, que representa 20% das ilhotas pancreáticas. A difusão da glicose para dentro da célula alfa depende dos transportadores GLUT-4, que estão apenas presentes na membrana celular quando a célula é estimulada pela insulina. Por conseguinte, na diabetes melitus, pela falta da insulina, as células δ irão apresentar um baixo índice de glicose intracelular. Com isso, essas células secretam grandes quantidades de glucagon, mesmo que a glicose extracelular se apresente muito elevada. Funções do glucagon Promove o aumento da concentração sanguínea de glicose, através de: - Ação direta no fracionamento do glicogênio hepático e muscular em glicose (glicogenólise); - Conversãode aminoácidos, glicerol e propionato em glicose (gliconeogênese). Promove lipólise Promove cetogênese (+ energia por meio de corpos cetônicos). Controle do glucagon Aumento: - Glicose sanguínea baixa (com exceção em casos de diabetes, em que a glicose está alta); - Hormonal: catecolaminas (noradrenalina e adrenalina situações de stress glicogenólise), GH e glicocorticoides (gliconeogênese). Diminuição: - Insulina Somatostatina Desempenha a função de inibir os hormônios pancreáticos insulina, glucagon e polipeptídio pancreático. Outro efeito fisiológico é a diminuição da absorção de nutrientes pelo TGI. Polipeptídio pancreático Sua ação é concentrada principalmente no TGI, pois a secreção de enzimas pancreáticas e a contração da vesícula biliar são inibidas por ele. Em contrapartida, aumenta a motilidade intestinal e a secreção gástrica. Glândulas adrenais As duas glândulas adrenais estão localizadas abaixo do peritônio, cranialmente a cada rim. Cada glândula apresenta duas camadas distintas: o córtex adrenal e a medula adrenal. O córtex representa 80% da parte externa e a medular 20% da parte interna. Hormônios adrenocorticais O córtex adrenal origina-se do mesoderma embriológico. O córtex pode ser dividido em três zonas, e cada uma delas está envolvida na secreção de um hormônio diferente. A zona mais externa é denominada zona glomerulosa. Produz hormônios denominados mineralocorticoides, que ajudam a regular o equilíbrio eletrolítico no animal. A zona intermediária é conhecida como zona fasciculada e produz glicocorticoides, que são importantes no metabolismo da glicose e na resposta ao estresse. A zona mais interna do córtex adrenal é denominada zona reticular e produz alguns glicocorticoides, porém é singular visto que ela também secreta androgênios. Cortical produção de hormônios esteroides: glicocorticoides (cortisol e cortisona) e hormônios mineralcorticoides (aldesterona). Medular células cromafins, capazes de transformar tirosina em catecolaminas (adrenalina e noradrenalina). Em altos níveis de stress no animal, pode ocorrer uma hipertrofia do córtex da adrenal. Os glicocorticoides e as catecolaminas são bastante concentrados na corrente sanguínea em situações de stress. Mineralcorticoide: aldosterona Produzido pela zona glomerular, sua função é realizada a partir do sistema renina/angiotensina/aldosterona. Age sobre o balanço eletrolítico: retém sódio (Na+) e água e estimula a excreção de hidrogênio e potássio (K+) nos túbulos distais, levando isto a homeostase da pressão arterial (aumento). Obs: Em situações de produção excessiva de mineralocorticoides, os efeitos de uma maior retenção de Na + são o aumento do volume de líquido extracelular e o desencadeamento da hipertensão; inversamente, a secreção inadequada de mineralocorticoides resulta em uma baixa pressão arterial (hipotensão). A secreção excessiva de mineralocorticoides também pode levar à perda excessiva de íons hidrogênio (H+) e à alcalose metabólica, enquanto uma secreção muito baixa pode resultar em maior retenção de H+ e na acidose metabólica. A aldosterona, assim como todos os hormônios, precisam se encontrar em um equilíbrio dinâmico no organismo para desempenhar suas funções de forma correta. Ações da aldosterona A aldosterona estimula a reabsorção tubular renal de sódio no ramo ascendente da alça de Henle, nos ductos coletores e nos túbulos renais distais. O cloreto acompanha passivamente o sódio para manter a eletroneutralidade. Por ser um hormônio esteroide, a aldosterona difunde-se no tecido-alvo, liga-se a um receptor nuclear e inicia a transcrição e a tradução de várias proteínas que compõem os canais de íons sódio na membrana apical e as bombas de sódio/potássio na membrana basolateral do epitélio tubular. Isso possibilita a reabsorção ativa do sódio a partir do líquido tubular renal e, em seguida, o seu bombeamento no líquido intersticial. Concomitantemente, possibilita também a secreção de potássio no lúmen dos túbulos renais. Sistema renina-angiotensina-aldosterona Em quadros de pressão arterial baixa, menores índices de sódio no organismo e maiores de potássio, a zona glomerular da glândula adrenal se torna sensível a essas alterações orgânicas. Com isso, o sistema é iniciado a partir da liberação da renina, uma enzima excretada pelos rins que entra em contato com o angiotensinogênio, produzido pelo fígado clivando-o e formando a angiotensina I. A angiotensina I então, pela ação de uma enzima encontrada nos capilares dos pulmões, a ECA (enzima conversora de angiotensina), é convertida em angiotensina II, uma substância ativa, capaz de induzir comunicações a algumas regiões importantes do organismo, como na área hipotalâmica, ativando mecanismos de sede ao animal, fazendo com que este possa ingerir mais água e consequentemente a pressão arterial aumente. A angiotensina II circula pelo sangue e quando alcança a zona glomerulosa da adrenal, estimula as células a sintetizar e secretar aldosterona, que por sua vez, promove a retenção de Na+ e H2O, também aumentando a pressão sanguínea. A angiotensina II também atua sobre os vasos sanguíneos, promovendo uma vasoconstrição disseminada, com consequente aumento da pressão arterial. Além disso, provoca constrição das arteríolas eferentes no rim para elevar a pressão arterial, enquanto mantém a perfusão glomerular renal. Controle da aldosterona - Enzima renina: a renina é liberada assim que as células justas glomerulares são sensibilizadas devido à queda de pressão arterial ou diminuição dos níveis plasmáticos de sódio. - Excesso de potássio no sangue, visto que este será excretado pela aldosterona. - Hormônio ACTH, produzido pela adeno- hipófise, que apesar de possuir em sua maior parte atividade sobre os glicorticoides, também atua em um pequeno grau sobre a aldosterona. - Peptídeo natriurético atrial: molécula formada pelo coração, que inibe a secreção de renina e aldosterona. Provoca vasodilatação e aumento da excreção renal de sódio e água, gerando diminuição da pressão arterial. Esquema: o aumento da pressão de sangue no átrio ativa os barorreceptores do coração, o que faz secretar o peptídeo natriurético atrial. Este então promove a vasodilatação da arteríola aferente do néfron, aumentando a filtração glomerular. Com isso, o volume de urina é aumentado e consequentemente a perda de água também é maior. Isso causa, então, a diminuição da pressão arterial, o que fará o sistema renina- angiotensina-aldosterona ser ativado. Glicocorticoides: cortisol e cortisona O cortisol é o principal glicocorticoide produzido na zona fasciculada. É considerado um hormônio de “estresse”. Durante o estresse, a secreção de cortisol provoca aumento dos níveis de glicemia (hiperglicemia) ao estimular a síntese das enzimas envolvidas na gliconeogênese. Os principais substratos usados na gliconeogênese são os aminoácidos provenientes do músculo. O cortisol também diminui a sensibilidade do tecido adiposo e do tecido linfoide à insulina, de modo que menor quantidade de glicose é removida do sangue por esses tecidos. Em consequência, maior quantidade de glicose permanece no sangue para uso pelo cérebro e pelos músculos. O cortisol atua sobre o tecido adiposo para estimular a lipólise, com consequente elevação dos níveis de ácidos graxos no sangue. Atua sobre o músculo e outros tecidos para estimular a degradação de proteínas, resultando em elevação dos níveis sanguíneos de aminoácidos. Inibe a síntese de DNA e diminui a velocidade de crescimento. Potencializa a ação do glucagon e da adrenalina sobre o metabolismo da glicose, vistoque a síntese de catecolaminas será maior estimulada em situações de “luta ou fuga”. Quando secretado em grades quantidades, o cortisol é considerado imunossupressor, pois ele inibe a síntese de prostaglandinas produzidas pelos tecidos lesionados e diminui a secreção de histamina pelos mastócitos. O cortisol diminui a fagocitose e suprime a formação de anticorpos. O cortisol também inibe a liberação de hormônio antidiurético (vasopressina), com excreção de maiores quantidades de água na urina. Esse efeito provoca polidipsia (sede excessiva) ou poliúria (volume excessivo de urina) no animal, devido à perda efetiva de água do corpo. Controle dos glicocorticoides Sua secreção é regulada pelo ACTH que é produzido pelos corticotropos da adenohipófise. O ACTH liga-se a receptores existentes na superfície das células da zona fasciculada da adrenal e estimula a atividade da adenilil ciclase. O aumento do AMP cíclico intracelular estimula a síntese de cortisol. Contudo, a secreção de ACTH é controlada pelo hipotálamo, que secreta o hormônio de liberação do hormônio adrenocorticotrófico (CRH). A elevação das concentrações sanguíneas de cortisol exerce ação de feedback negativo sobre a secreção de ACTH pela adeno-hipófise e sobre a secreção de CRH pelo hipotálamo. Apesar de sua ação na elevação dos níveis de glicemia, a presença de baixos níveis de glicose no sangue não estimula diretamente a secreção de cortisol. Agentes estressores também estimulam a síntese de glicocorticoides, já que este eixo hipotalâmico-hipofisario-adrenal será maior estimulado e circulado no organismo. Inicialmente é importante para o animal em situação de luta e fuga, já que este precisará de mais energia e os glicocorticoides promovem isso através do aumento de glicose no sangue. Porém, o estresse crônico pode causar hipertrofia da zona fasciculada, além de interferir diretamente na saúde do animal, causando adversidades como maiores níveis de gordura abdominal, déficit do sistema imunológico e maiores reações alérgicas. Medular das adrenais Apresentam células cromafins que sintetizam os hormônios adrenalina e noradrenalina a partir do estímulo do sistema nervoso simpático. A adrenalina quando produzida e liberada pela adrenal, chega aos seus receptores em células hepáticas, por exemplo, entrando através de segundos mensageiros e promovendo ativação enzimática, fazendo com que haja a lise do glicogênio (glicogenólise), gerando monômeros de glicose, que é liberada na corrente sanguínea. Dessa forma, a sua ação é semelhante ao glucagon e oposto à insulina, além de potencializar as ações do sistema nervoso simpático. Controle: fatores estressantes de um modo geral, como o baixo nível de glicose, redução da pressão arterial, frio, calor, estresse emocional, fome e os glicocorticoides que aumentam a síntese de adrenalina. Obs: os estímulos causados pelos glicocorticoides e a medular das adrenais em aumentar o nível de glicose sanguínea, podem sinalizar e estimular o pâncreas a secretar a insulina, com o objetivo de retornar a glicose para o fígado e ela seja armazenada na forma de glicogênio. Entretanto, se o animal se encontrar em situação de estresse, isso ocorrerá com menor frequência, havendo inibição da insulina e um estímulo ao glucagon. Gônadas Testículos Secreção de testosterona a partir do colesterol (células de Leydig), estrogênio, di- hidroxitestosterona, inibina e ativina (células de Sertoli). Funções: diferenciação dos órgãos sexuais masculinos na gravidez (testosterona), desenvolvimento dos caracteres secundários masculinos (testosterona), espermatogênese (testosterona e estrogênio). Controle: GnRH, LH e FSH eixo hipotalâmico- hipofisário-gonadal. Ovários Apresentam células especializadas na produção de hormônios. No caso da testosterona, é secretada a partir das células da teca interna, o estrogênio pelas células da granulosa e progesterona por células luteinicas. Funções do estrógeno: desenvolvimento dos caracteres secundários femininos, foliculogênese e oogênese, bem como características fisiológicas e comportamentais do estro (maior excreção de urina, vulva demaciada, liberação de feromônios, de líquido viscoso pela vulva, assim como o comportamento da fêmea aceitar a monta). Funções da progesterona: preparação do útero para a gravidez, características fisiológicas e comportamentais da gestação, bem como o desenvolvimento mamário. Controle: GnRH, LH e FSH eixo hipotalâmico- hipofisário-gonadal.
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