Aula 3- Controle Endócrino- 25 02

Prévia do material em texto

Controle Endócrino 
Mecanismos de Ação dos Hormônios, Controle por feedback da secreção 
hormonal, Eixo Hipotálamo-Hipofisário 
 
Sistema de Comunicação entre Células 
(mecanismo de ação) 
Essa comunicação se dá pelos hormônios por 
meio das sinalizações por: 
• Neurotransmissores: atuam 
localmente pelas fendas sinápticas; 
• Hormônios endócrinos que atuam em 
diversos locais 
• Hormonios neuroendócrinos 
(secretados por neurônios): atuam em 
diversos locais. 
• Parácrinas- secretados por células no 
líquido extracelular e afetam células 
alvos vizinhas de diferentes tipos. 
• Autócrinas- secretados por células no 
líquido extracelular e afetam a própria 
célula 
• Citocinas: podem funcionar como hormônios autocrinos, parácrinos e endocrinos 
Principais Glândulas 
Endócrinas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Hormônios 
São mensageiros químicos produzidos por: 
• glândulas endócrinas; 
• neurônios especializados; 
• células endócrinas em tecidos não endócrinos (rins, coração, tecido adiposo) 
Podem tanto estimular quanto inibir diferentes funções celulares 
Podem ou não utilizar o sangue para atingir suas células-alvo 
Regulação 
• Homeostase- equilíbrio hidro eletrolítico 
• Metabolismo 
• Resposta ao jejum, infecção, trauma, estresse. 
• Controle da função reprodutiva. 
• Morfogênese 
• Crescimento e desenvolvimento do organismo 
Existem 3 classes gerais de hormônios: 
1. Proteínase polipeptídeos 
(hormônios da hipófise anterior 
e posterior) ex: gh, fsh, 
prolactina, 
2. Esteróides: estrógeno, 
progesterona, testosterona, 
cortisol 
3. Derivado do aminoácido 
tirosina: tireoide (t3, t4, tiroxina) 
adrenalina e nora-adrenalina 
4. Derivado de ácidos graxos 
(prostaglandinas) 
 
Transporte de Hormônios 
• Hormônios hidrossolúveis são dissolvidos no plasma, transportado e difundem-se dos 
capilares, entram no liquido intersticial e chegam as células-alvo. 
• Hormônios esteroides e da tireóide- circulam no sangue ligadis às proteínas plasmáticas. 
 
Sinalização Endócrina 
1. primeira etapa: 
Hormônios se ligarem a receptores específicos as células que não tem receptor para 
hormônio, com isso não respondem. 
2. Segunda etapa 
 
Quando o hormônio se liga ao seu receptor inicia uma cascata de reações nas células cada 
etapa ficando mais potencialmente ativada, de modo pequenas concentrações podem ter 
grandes efeitos. 
Exemplos de pequenas quantidades de hormônios que geram grandes consequências: 
Ansiedade, choro fácil, aumento de apetite, retenção de líquidos e dor de cabeça são algumas 
das alterações enfrentadas pelas mulheres e relacionadas ao período. Tudo isso ocorre porque 
hormônios sexuais, como estrogênio ou estrógeno e progesterona, que atuam no sistema 
nervoso central, precisam ter sua produção reduzida para que a menstruação ocorra 
triiodotironina (T3) e tiroxina (T4), também podem acarretar mudanças de comportamento. A 
disfunção mais comum relacionada à tireoide é o hipotireoidismo, quando há queda na 
produção de seus hormônios. Ela provoca sonolência excessiva e comportamento depressivo, 
por isso, um procedimento de rotina em pacientes diagnosticados com depressão, é dosar os 
hormônios da tireoide. 
Receptores Hormonais 
Os receptores hormonais são proteínas grandes, e cada célula a ser estimulada geralmente tem 
cerca de 2.000 a 100.000 receptores. Além disso, cada receptor é geralmente altamente 
específico para um único hormônio; isso determina o tipo de hormônio que atuará em um 
determinado tecido. 
Tipos de Receptores 
- Receptores de superfície 
• Abertura dos canais iônicos na membrana celular; 
• Hormônio (primeiro mensageiro) ativa um sistema de sinalização intracelular 
denominado segundo mensageiro. O mensageiro secundário é quem produz reações 
enzimáticas intracelulares 
- Receptores intracelulares 
• Hormônios lipossolúveis- atravessam a membrana 
• Ligação a receptores dentro das células 
• Formação da célula- ativação ou supressão de mecanismos intracelulares 
Segundos Mensageiros 
São substancias que tem suas concentrações elevadas dentro das células em respostas a um 
hormônio primário, com a função de transmitir o sinal primário hormonal e traduzi-lo em 
alterações metabólicas dentro da célula-alvo 
Ex: AMPC, GMPC, cálcio, proteínas-quinases, derivados do fosfatidil-inositol e ação hormonal 
mediada por receptores nucleares. 
AMPC 
• Mediador comum da ação de muitos hormônios; 
• É formado pela ativação de uma enzima plasmática, adenilciclase que converte atp em 
adenosina monofosfato cíclica (AMPC)– consequencia da interação entre um hormônio e 
seu receptor especifico. 
 
• Base nitrogenada guanina G se une ao nucleotídeo GTP (trisfofato de guanosina)- ativa 
adenilciclase- produção de AMPC 
GMPC 
• Atua principalmente nas células do epitélio intestinal, coração, vasos sanguíneos, cérebro 
e dutos coletores renais; 
• A ação varia conforme o tecido 
• É derivado da conversão da guanosina trifosfato (gtp), pela ação da enzima guanilciclase. 
• Os níveis podem ser aumentados pela ação de vários hormônios ou neuro transmissores- 
acetilcolina, insulina, somatostatina, angiotensina e prostaglandinas 
CALCIO 
• Atua como segundo mensagem de ação hormonal 
• É essencial para ativação da fosfolipase, transdução do sinal entre o receptor hormonal e 
a adenilciclase ou a guanilciclase. 
• A ação do cálcio é regulada pela proteína calmodulina ou proteína reguladora cálcio 
dependente (cdr) 
Mecanismo do Segundo Mensageiro 
Quando um hormônio ativa o receptor GPCR, as autofosforilações ativam a proteína G que iram 
ativar a Fosfolipase C(PLC) e faram com que que os segundos mensageiros ajam: DAG, IP3 e 
Ca++ podem causar causarem diversos efeitos na célula. Os efeitos dependem do receptor 
ativado. 
Acoplamento a proteína G 
• Mensageiros secundários são um dos componentes de iniciação de cascatas de 
transdução de sinal intracelulares. 
• Quando um receptor celular é ativado por um ligante (por exemplo um hormônio) a 
proteína G muda sua conformação, separando sua sub-unidade alfa da sub-unidade 
beta-gama, e trocando GDP por GTP e move-se através da membrana celular ativando 
segundos mensageiros. 
• O segundo mensageiro usado depende do efetor ativado. 
Por exemplo: Quando a proteína G ativa a adenilato ciclase o segundo mensageiro será cAMP. 
Os segundos mensageiros podem ser classificados em: 
• Moléculas hidrofóbicas: 
 moléculas insolúveis em água, tais como o diacilglicerol(DAG) e inositol trifosfato(IP3), que 
estão associados à membrana plasmática e ao espaço intermembrana onde eles podem 
alcançar e regular proteínas efetoras associadas à membrana. 
• Moléculas hidrofílicas: 
 moléculas solúveis em água, como o cAMP, cGMP, IP3 e de Ca2+, que estão localizados 
dentro do citosol. 
• Gases: 
 
óxido nítrico (NO), o monóxido de carbono (CO) e sulfeto de hidrogênio (H2S), moléculas que 
podem difundir através tanto do citosol e quanto das membranas celulares 
Proteína G 
A Proteína G pertence a uma classe de proteínas envolvidas na transdução de sinais celulares, 
ela é um importante mediador de vias metabólicas, com subunidades α, β e γ, que, na 
membrana plasmática, está associado a receptores GPCR. 
Quando um sinal extracelular se liga a um GPCR (receptor associado à proteína G) presente na 
membrana plasmática das células, a proteína G sofre uma alteração conformacional capaz de 
ativar uma de suas subunidades que possuem ligação com a GTP, tornando-se capaz de 
alternar entre um estado de ligação com uma guanosina difosfato inativa (GDP), a outro com 
uma guanosina trifosfato ativa (GTP). 
Isso leva a uma cascata de eventos de sinalização que resultam na regulação dos processos 
seguintes da célula, como a liberação de segundos mensageiros, como o AMP cíclico. 
 A proteína G, junto com seu receptor transmite sinais de hormônios e neurotransmissores, 
controlandoo metabolismo da maquinaria celular, como a contração, a transcrição e a 
secreção. 
Essas proteínas pertencem a um grupo amplo de enzimas denominado ATPases. 
Algumas doenças podem ser provocadas por mutações que podem prejudicar a função da 
proteína G. 
Ex: nanismo 
Mutações inativadoras germinativas nos receptores dos hormônios adrenocorticotrófico (ACTH), 
tireoestimulante (TSH), liberador de TSH (TRH), liberador de hormônio de crescimento (GHRH), 
folículo-estimulante (FSH), luteinizante (LH) e vasopressina foram identificadas como causas de 
resistência para seus respectivos hormônios. 
Regulação dos receptores de hormônios 
• Down Regulation 
O número de receptores não é constante 
Proteínas inativadas ou destruídas; 
Inativação das moléculas dos receptores ou de sinalização, com isso ocorre o Sequestro ou 
destruição dos receptores que leva a diminuição da produção (down regulation) 
• UP Regulation 
Estímulo hormonal: 
Leva a formação de receptores ou moléculas de sinalização intracelular, leva a maior 
disponibilidade do receptor para interação hormonal 
O tecido-alvo se torna cada vez mais sensível à estimulação (UP regulation) 
 
 
feedback” por ações hormonais diversas 
• A regulação das funções corporais pelos hormônios é feita pela regulação das atividades 
das células individuais. Também podem acelerar ou tornar mais lentos esses processos, 
ou podem modificar as respostas a outros hormônios. Todas essas ações celulares se 
somam para produzir as respostas biológicas que observamos ao nível dos tecidos, dos 
órgãos e do corpo todo. 
• Apesar dos hormônios se distribuírem por todo o sangue e por todo o líquido extracelular, 
apenas certas células-alvo respondem a um dado hormônio. Algumas células são alvos 
de mais de um hormônio. 
Exemplo 
Tanto as células musculares lisas vasculares, quanto as células dos ductos coletores dos túbulos 
renais, são alvos do hormônio da hipófise posterior, a vasopressina. Quando estimuladas pela 
vasopressina, as arteríolas se contraem, enquanto os ductos coletores aumentam sua 
permeabilidade à água. 
Feedback Negativo 
• impede a hiperatividade dos sistemas hormonais 
• nível apropriado de atividade hormonal no tecido-alvo •variável controlada: grau de 
atividade no tecido-alvo 
• a regulação pode ocorrer em todos os níveis 
Feedback Positivo 
O mecanismo de feedback positivo ou retroalimentação positiva ocorre em menor quantidade 
quando comparado ao mecanismo de feedback negativo. O feedback positivo, diferentemente 
do negativo, garante o aumento do estímulo que causa desequilíbrio, reforçando-o 
Ex: Um dos exemplos mais conhecidos é o momento do parto. Quando o bebê está prestes a 
nascer, observa-se o estiramento do colo uterino, o qual estimula a liberação da ocitocina. Esse 
hormônio aumenta as contrações do útero, as quais aumentam o estiramento do colo uterino, 
desencadeando mais liberação de ocitocina. Nesse caso, o estímulo é reforçado, levando ao 
nascimento do bebê. 
Feedback Alça Longa e Alça Curta 
• Retroalimentação de alça longa -> o hormônio volta a agir por todo o caminho até o eixo 
hipotálamo-hipófise-glândula 
• Retroalimentação de alça curta -> o hormônio da adenohipófise volta a agir sobre o 
hipotálamo, inibindo a secreção do hormônio liberador hipotalâmico 
• Retroalimentação de alça ultracurta -> o hormônio hipotalâmico inibe sua própria 
secreção 
Sistema Hipotálamo-Hipofisário 
Possui grande importância no controle de secreção de vários hormônios e controle de vários 
processos fisiológicos como: 
▪ Reprodução; 
▪ Crescimento e desenvolvimento; 
 
▪ Metabolismo Energético 
▪ Manutenção da homeostase do meio interno 
O eixo hipotálamo-hipofisário é o grande responsável pela integração dos sistemas nervoso e 
endócrino no corpo humano. 
A glândula hipófise é dividida em duas estruturas, a adeno-hipófise, localizada anteriormente, é 
uma glândula endócrina, de origem epitelial, derivada do tecido embrionário que forma o teto 
da cavidade oral. 
Já a neuro-hipófise, também conhecida como hipófise posterior, por estar localizada 
posteriormente, é uma extensão do tecido neural do encéfalo. Ela é a responsável por secretar 
neuro-hormônios produzidos no hipotálamo, a região do encéfalo que controla diversas funções 
homeostáticas 
▪ A liberação de hormônios hipofisários é controlada por pelo menos um hormônio 
hipotalâmico. 
▪ Os hormônios são liberados num sistema porta Hipófise hipotalâmicas e são liberadas de 
uma forma pulsátil pois as células hipofisárias respondem melhor ao estímulo dessa 
forma. 
Sinais neurais do hipotálamo vão para a hipófise posterior e hormônios para a parte anterior da 
hipófise