Fisiologia hormonal- características gerais

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ESTÁCIO

Agnes Jennine
02/05/2022
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- Os hormônios são substâncias químicas capazes de 
conduzir determinada informação entre uma ou mais 
células 
 - Eles ajudam a manter a homeostasia (regulação 
pelo qual um organismo mantém constante o seu 
equilíbrio) 
 - Sua secreção é induzida por modificações 
especificas daquele meio ambiente 
 - Sua regulação pode ser alterada por fatores 
externos 
Funções gerais estão relacionadas à 
1. Regulação da proliferação e diferenciação 
celular 
2. O crescimento e a manutenção corporal 
3. A massa corporal e seus componentes 
4. A reprodução 
5. A senescência (velhice) 
6. O comportamento 
Relações entre Fisiologia Hormonal e Neural 
- Sistema de sinalização: secreção de produtos para a 
corrente sanguínea 
 - OBS: Alguns hormônios são produzidos pelo 
sistema nervoso central e são secretados na corrente 
sanguínea para ter ação à distância, exemplo: hormônio 
anti-diurético. 
- Funcionamento do tipo estímulo-resposta: existe 
algum fator ambiental, algum tipo de alteração que 
provoca a secreção aumentada ou diminuída desses 
hormônios —> recebem sinais altamente localizados ou 
de finalidade ampla contanto que haja interação dos 
sinais recebidos com a resposta homeostática 
- Células geradoras de potenciais elétricos e com 
capacidade de despolarização: além do neurônio no SN, 
no S. Endócrino temos a célula b-pancreática (é 
despolarizada e tem relação com o SNA e com o S. 
Digestivo) que também sofre alteração de potencial 
elétrico de membrana e produz insulina 
- A mesma célula pode produzir aminas biogênicas 
neurotransmissoras ou hormônios peptídicos 
- O mesmo gene pode produzir peptídeos hormonais, 
neurotransmissores ou ambos (Ex: Regulação da 
glicemia e do volume sanguíneo) 
Relação entre os Sistemas Hormonal e Imune 
- Liberação das citocinas (atuam sobre células do 
sistema endócrino) por células imunitárias e sua atuação 
sobre as células-alvo dos hormônios. 
- Células produtoras de hormônios (cls. Hormonais) 
podem ser alvos das citocinas e isso pode coordenar 
respostas imunes e endócrinas a um estímulo comum 
- Produção de hormônios clássicos por células imunes 
com atuação local ou à distância (característica 
hormonal) 
Células hormonais 
- Clássicas (endócrinas): hipofisárias; tireóideas; supra-
renais; gonádicas; 
paratireóideas; ilhotas pancreáticas - Células Não–endócrinas: renais (eritropoetina); atriais 
cardíacas (PNA); endoteliais (endotelina; NO); do sistema 
imune (interleucinas); plaquetas e mesenquimais (fatores 
de crescimento); adipócitos (leptinas) 
Mecanismos de sinalização (ou comunicação) 
- Sistema endócrino: o hormônio age em uma 
célula-alvo distante, na qual ele chega por meio do 
sangue 
- Neuroendócrina: alguns neurônios produzem 
substâncias que são lançadas na corrente 
sanguínea, ADH é o mais comum, para atuar em células 
distantes. 
- Sistema parácrino: o hormônio difunde-se no 
interstício agindo em células vizinhas da célula secretora 
(comunicando ou pela corrente sanguínea ou por 
difusão intersticial. Sinalização em células próximas) 
- Sistema autócrino: o hormônio, uma vez secretado, 
volta a agir na própria célula secretora. 
Tipos de Hormônios 
- Proteínas/ peptídeos (grande maioria) 
 - O que os diferencia é o tamanho molecular 
Fisiologia hormonal Características gerais 
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 - Obtêm sua especificidade de sua sequência 
primaria de aminoácidos e de suas modificações pós-
tradução 
 - Destinados para a secreção fora da célula 
 - Sintetizados no poliribossomo como pré-pró-
hormônios ou pré-hormônios maiores 
 - Os peptídeos nascentes apresentam em seu N-
terminal um grupo de peptídeo sinal (ancoragem no 
retículo endoplasmático) --> interage com uma partícula 
de ribonucleoproteína --> direciona a cadeia através de 
um poro na membrana do retículo endoplasmático 
 - Ocorre a remoção do peptídeo sinal pela 
peptidase sinal, gerando um hormônio ou um pró-
hormônio --> empacotado em uma vesícula secretora 
ligada à membrana --> liberada no citoplasma 
 - OBS: o peptídeo sinal serve para informar o local 
em que o pré-hormônio vai se inserir; ele é produzido 
pelo RNAm 
 - A maioria dos hormônios é produzida como pró-
hormônios --> abrigam a sequência de peptídeo do 
hormônio ativo dentro de suas sequências primárias, 
mas são inativos (ou menos ativos) e requerem a ação 
de endopeptidases para remover as sequências vizinhas 
inativas 
 - Estocados na glândula como vesículas secretoras 
 - Liberados por exocitose por uma via secretória 
regulada 
 - Não são continuamente secretados --> secretados 
em resposta a um estímulo por um mecanismo de 
estímulo-secreção associado 
 - Circulam no sangue predominantemente em 
forma livre (exceção ao IGF-1 e ao hormônio de 
crescimento) 
 - Meias-vidas biológicas curtas 
 - Removidos do sangue principalmente por 
endocitose e degradação lisossomal dos complexos 
receptor de hormônio 
 - OBS: Um gene pode originar mais de uma 
mensagem de RNA e peptídeos diferentes 
- Aminas 
 - Derivados da metabolização da tirosina 
 - Armazenados na sua forma final (catecolaminas) ou 
conjugados (tireoidianos) 
 - Podem sofrer alterações fora da glândula de 
origem que modificam sua atividade 
 - Catecolaminas 
o Sintetizadas pela medula suprarrenal e pelos 
neurônios 
o Incluem a norepinefrina, epinefrina e dopamina 
 
 
 
o Estocadas em vesículas secretórias que fazem 
parte da via secretória regulada 
o São co-empacotadas com ATP, Ca++ e 
proteínas denominadas cromograninas (essas 
desempenham um papel na biogênese de 
vesículas secretórias e na organização de 
componentes dentro das vesículas) 
o Solúveis no sangue e circulam ou livres ou 
ligadas de forma fraca à albumina 
o Não atravessarem prontamente as membranas 
células, assim como os proteicos/peptídeos --> 
produzem suas ações por meio de receptores 
de membrana 
o Meias-vidas biológicas curtas 
o Primariamente removidas do sangue pela 
captura celular e por modificação enzimática 
- Esteroides 
 - Produzidos córtex suprarrenal, ovários, testículos e 
placenta 
 - Os hormônios esteroides também incluem o 
metabólito ativo da vitamina D 
 - Sintetizados por uma série de modificações 
enzimáticas do colesterol e possui um anel 
ciclopentanoper-hidrofenantreno como seu núcleo 
 - As modificações enzimáticas do colesterol são de 
três tipos em geral: hidroxilação, desidrogenação/ 
redução e reações liase --> modificações ocorrem para 
--> produzir um derivado de colesterol que é único o 
suficiente para ser reconhecido por um receptor 
específico 
 - OBS: complexidade da ação dos hormônios 
esteroides é aumentada pela expressão das múltiplas 
formas de cada receptor 
 - OBS: existe certo grau de inespecíficidade entre 
os hormônios esteroides e os receptores aos quais se 
ligam 
 - Hidrofóbicos e passam pelas membranas celulares 
facilmente (como podem deixar a célula facilmente, não 
são estocadas) 
 - Regulada pelo nível de consumo, estocagem e 
mobilização do colesterol e no nível da expressão 
gênica e atividade da enzima esteroidogênica 
 
 
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 - Não são regulados no nível da secreção do 
hormônio pré-formado 
 - Receptores de hormônios esteroides clássicos são 
localizados no ambiente intracelular e atuam regulando a 
expressão gênica 
 - Tipos celulares esteroidogênicos: células que 
podem converter colesterol em pregnenolona --> 
esses tipos celulares apresentam alguma capacidade 
para a síntese do colesterol, mas frequentemente 
obtêm colesterol de lipoproteínas ricas em colesterol. 
--> pregnenolona é então modificada por várias 
reações enzimáticas 
 - OBS: hormônios esteroides frequentemente 
sofrem modificações adicionais após sua liberação da 
célula esteroidogênica original 
 - Não são prontamente solúveis no sangue (apolar) 
 - Circulam ligados a proteínas de transporte,incluindo a albumina, mas também as proteínas 
específicas de transporte globulina de ligação aos 
hormônios sexuais (SHBG) e globulina de ligação a 
corticoesteroides (CBG) 
 - Excreção de hormônios pelo corpo tipicamente 
envolve modificações de inativação seguidas pela 
conjugação com glucuronida ou sulfato no fígado —> 
aumentam a solubilidade em água do esteroide e 
diminuem sua afinidade por proteínas de transporte, 
desse modo permitindo ao hormônio esteroide inativa- 
do ser excretado pelo rim 
 - OBS: absorvidos muito prontamente no trato 
gastrointestinal e podem desse modo ser administrados 
por via oral. 
- Prostanóides (Ácidos Graxos Insaturados) 
 
 
 
 
 
 
Regulação da secreção hormonal 
- Feedback negativo 
- Feedback positivo 
 - Sujeitos a limitação fisiológica maior por fatores de 
Feedback negativo 
Ritmos de secreção 
- Relógio circadiano 
Transporte hormonal 
- Forma livre (catecolaminas e hormônios proteicos) 
- Ligada à proteínas plasmáticas (esteroidais, tireóideos 
e Vitamina D); quando ligadas a essas proteínas, não é 
aproveitado 100%, pois só quem faz efeito é a porção 
livre 
- Grau de fixação às proteínas plasmáticas --> 
Velocidade de saída do plasma para o interstício 
Depuração hormonal 
- Capacidade do tecido de tirar o hormônio do sangue 
- Para gerar a excreção do hormônio 
- Quanto menor a fixação proteica, maior a depuração 
- Quantidade de plasma que é completamente 
depurado de um determinado hormônio 
- Processos metabólicos depuradores: proteólise, 
oxidação, redução, hidroxilação, descarboxilação e 
metilação Agnes Jennine
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Metabolizar nem sempre é destruir 
- Potencialização do efeito do precursor 
 - Ex.: Vitamina D a partir de transformação hepática 
e renal 
- Modificação do hormônio original 
 - Ex.: Estrogênios a partir de androgênios 
- Secreção e armazenamento de precursor na 
circulação para posterior ativação 
 - Ex.: Angiotensina a partir do Angiotensinogênio 
Mecanismos de ação hormonal 
- A primeira etapa da ação do hormônio é a de se ligar 
a receptores específicos, na célula-alvo --> inicia uma 
cascata de reações na célula, com cada etapa ficando 
mais potencialmente ativada, de modo que até 
pequenas concentrações do hormônio podem ter 
grande efeito 
- Hormônio afeta seus tecidos-alvo formando, primeiro, 
um complexo hormônio-receptor --> altera a função 
do próprio receptor e o receptor ativado inicia os 
efeitos hormonais 
- Modificação do Funcionamento Celular 
- Geração de Efeitos nos Tecidos, Órgãos e Sistemas 
- Os tecidos-alvo, afetados por um hormônio, são os 
que contêm seus receptores específicos 
- Localização para os diferentes tipos de receptores de 
hormônios 
 
 
 
 
 
 
 - Na membrana celular ou em sua superfície: são 
específicos, principalmente para os hormônios 
proteicos, peptídicos e catecolamínicos 
 - No citoplasma celular: receptores primários para os 
diferentes hormônios esteroides são encontrados 
principalmente no citoplasma 
 - No núcleo da célula: receptores para os hormônios 
da tireoide são encontrados no núcleo 
Receptores intracelulares 
- Vários hormônios, incluindo os hormônios esteroides 
adrenais e os gonádicos, os hormônios da tireoide, os 
hormônios retinoides e a vitamina D, ligam-se a 
receptores proteicos dentro da célula, e não na 
membrana celular 
- Hormônios são lipossolúveis --> atravessam a 
membrana celular e interagem com receptores no 
citoplasma ou no núcleo 
- Complexo hormônio-receptor ativado então se liga à 
sequência do DNA regulador (promotor) específico 
chamado elemento de resposta hormonal --> ativa ou 
reprime a transcrição de genes específicos e a 
formação de RNA mensageiro 
- Depois do hormônio entrar na célula, aparecem 
proteínas recém-formadas na célula, que passam a ser 
as controladoras das funções celulares novas ou 
alteradas 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Receptores extracelulares 
- A proteína G pode aumentar ou diminuir a atividade 
de algumas enzimas ou transportadores 
- Proteína G 
 - Muitos hormônios ativam receptores que regulam 
indiretamente a atividade de proteínas-alvo por 
acoplamento com grupos de proteínas da membrana 
celular (proteínas G) 
 - Quando o ligante (hormônio) se une à parte 
extracelular do receptor, ocorre alteração da 
conformação no receptor, ativando as proteínas G e 
induzindo sinais intracelulares que: 
1. Abrem ou fecham os canais iônicos da 
membrana celular 
2. Mudam a atividade de uma enzima no 
citoplasma da célula ou 
3. Ativam a transcrição gênica 
 - Em seu estado inativo, as subunidades a, b e g das 
proteínas G formam complexo que se liga ao guanosina 
difosfato (GDP) na subunidade a 
 - Quando o receptor é ativado, ele passa por 
alteração de conformação que faz com que a proteína 
G trimérica, ligada ao GDP, associe-se à parte 
citoplasmática do receptor e troque GDP por GTP 
 - O deslocamento do GDP por GTP faz com que a 
subunidade a se dissocie do complexo trimérico e se 
associe a outras proteínas de sinalização intracelular 
 - Essas proteínas alteram a atividade dos canais 
iônicos ou de enzimas intracelulares como a adenilil 
ciclase ou a fosfolipase C, o que altera a função da 
célula 
 - Evento de sinalização é rapidamente terminado, 
quando o hormônio é removido e a subunidade a se 
 
 
 
 
inativa por conversão de seu GTP ligado em GDP --> 
depois, a subunidade a, mais uma vez, combina-se às 
subunidades b e g para formar proteína G trimérica 
ligada à membrana e inativa 
- Adenil-ciclase 
 - A ligação dos hormônios ao receptor permite o 
acoplamento do receptor à proteína G 
 - Proteína G estimula o sistema adenilil ciclase-AMPc, 
sendo chamada de proteína Ge (proteína G 
estimuladora) 
 - A estimulação da adenilil ciclase, uma enzima ligada 
à membrana pela proteína Ge catalisa então a 
conversão de pequena quantidade de trifosfato de 
adenosina citoplasmático em AMPc, dentro da célula 
 - Isso ativa a proteínocinase dependente de AMPc, 
que fosforila proteínas específicas na célula, 
desencadeando reações bioquímicas que, finalmente, 
produzem a resposta da célula ao hormônio 
 - Uma vez que o AMPc seja formado dentro da 
célula ele, em geral, ativa cascata de enzimas 
 - Se a ligação do hormônio a seus receptores for 
acoplada à proteína G inibitória (denotada como proteína 
Gi), a adenilil ciclase será inibida, reduzindo a formação 
de AMPc e, finalmente, levando à ação inibitória da 
célula 
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- Fosfolipase C 
 - Alguns hormônios ativam receptores 
transmembranas que ativam a enzima fosfolipase C 
fixada às projeções internas dos receptores 
 - Essa enzima catalisa a degradação de alguns 
fosfolipídios na membrana celular, especialmente o 
bifosfato de fosfatidilinositol (PIP2), em dois produtos 
diferentes de segundos mensageiros: trifosfato de 
inositol (IP3) e diacilglicerol (DAG) 
 - IP3 mobiliza os íons cálcio das mitocôndrias e do 
retículo endoplasmático, e os íons cálcio então têm 
seus próprios efeitos de segundo mensageiro, tais 
como a contração da musculatura lisa e as alterações 
da secreção celular 
 - DAG ativa a enzima proteinocinase C, que então 
fosforila grande número de proteínas, levando à 
resposta celular 
 - Além desses efeitos, a parte lipídica do DAG é o 
ácido araquidônico, o precursor para as prostaglandinas 
e outros hormônios locais, causadores de múltiplos 
efeitos nos tecidos de todo o corpo 
- Canais iônicos 
 - Praticamente todas as substâncias 
neurotransmissoras, como a acetilcolina e a 
norepinefrina, combinam-se com receptores na 
membrana pós-sináptica 
 - Essa combinação causa, quase sempre, alteração 
da estrutura do receptor, geralmente abrindo ou 
fechando o canal para um ou mais íons 
 - Alguns desses receptores ligados a canais iônicos 
abrem (ou fecham) canais para íons sódio. . . 
 - A maioriados hormônios que abre ou fecha canais 
iônicos o faz, indiretamente, por acoplamento com 
receptores ligados às proteínas G ou ligados a enzimas 
 
 
 
 
- Tirosina quinase 
 - Alguns dos muitos fatores de crescimento 
peptídicos, citocinas, e hormônios que utilizam as 
tirosinas cinases de receptores hormonais para a 
sinalização celular 
Aspectos cinéticos gerais dos receptores 
- Ligação à estruturas (receptores ou não) com as 
quais apresente afinidade (em um único tipo de célula 
ou em vários tipos diferentes) 
- As reações de ligação do hormônio com o receptor 
podem ser reversíveis 
- Quanto maior o número de receptores, menor a 
chance deste número limitar a ação hormonal 
- Os receptores não ocupados podem apresentar 
redução de afinidade às moléculas restantes 
Resposta fisiológica aos hormônios 
- Concentração do hormônio no local de ação (a 
plasmática é só um reflexo do balanço orgânico) 
- Número de Receptores na Célula-alvo 
- Duração da Exposição da célula ao hormônio 
- Intervalo entre Exposições Consecutivas 
- Efeitos Concomitantes de substâncias sinérgicas ou 
antagonistas 
- Condições Intracelulares: Concentrações de enzimas 
de metabolização, de substratos ou de co-fatores que 
limitem a velocidade de ligação H-R 
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Diminuição da sensibilidade 
- Menor número ou afinidade dos receptores 
- Alteração na concentração de co-fatores 
- Maior ritmo de degradação orgânica do hormônio 
- Maior concentração de antagonistas competitivos 
Diminuição da responsividade 
- Menor número de células-alvo ou receptores 
- Menor concentração de enzimas intracelulares 
- Menor concentração de precursores essenciais 
- Aumento da concentração de antagonistas não 
competitivos 
 
 
 
 
 
 
 
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