sistema endócrino e HH

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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
FACULDADE DE MEDICINA DE RIBEIRÃO PRETO
CARACTERÍSTICAS GERAIS DO 
SISTEMA ENDÓCRINO E MECANISMOS 
GERAIS DE AÇÕES DOS HORMÔNIOS/
SISTEMA HIPOTÁLAMO HIPÓFISE
Prof. Dra. Lucila L K Elias
Tópicos:
✓ As glândulas endócrinas
✓ Ações endócrinas, parácrinas e 
autócrinas
✓ Funções gerais dos hormônios
✓ Natureza química dos hormônios
✓ Controle da secreção dos hormônios
✓ Mecanismos gerais de ação dos 
hormônios
TÓPICOS
✓Unidade hipotalâmica-hipofisária
✓Eixos hipotálamo-hipófise-glândula-alvo
✓Hormônios hipofisiotróficos
✓Retroalimentação negativa
✓Hipófise posterior
✓Controle da secreção da vasopressina
e suas ações fisiológicas
Hormônios
 Ernest Starling e William Maddock Bayliss 
(1905): “Lectures on the chemical correlation 
of the functions of the body”. Horman, grego: 
suscitar
As glândulas endócrinas:
• Hipófise anterior e posterior: LH, FSH, PRL, 
GH, ACTH, TSH, AVP, OT
• Tireóide: T3, T4
• Paratireóide: PTH
• Gônada (testículo, ovário): testosterona, 
estradiol, progesterona, inibina, ativina
• Adrenal: cortisol, aldosterona, androstenediona, DHEA
• Pâncreas: insulina, glucagon, somatostatina, gastrina
- Reprodução: gametogênese, dimorfismo anatômico, 
desenvolvimento funcional
- Crescimento e desenvolvimento: crescimento 
esquelético, desenvolvimento do SNC e 
comportamento
- Manutenção do meio interno: regulação volume 
extracelular, equilíbrio hidroeletrolítico, PA, FC, 
temperatura corporal
- Homeostase energética: metabolismo basal, controle do 
estoque e gasto energético nos estados anabólicos e 
catabólicos, apetite, saciedade
Funções dos Hormônios
• Endócrina: hormônios liberados na circulação com ação 
em sítios diferentes daqueles onde são produzidos. Ex. 
LH, FSH, ACTH, GH, TSH
• Parácrina: efeitos entre células adjacentes de um órgão 
endócrino. Ex. células de Sertoli e Leydig
• Autócrina: hormônios que atuam nas células onde são 
sintetizados. 
• Neuroendócrina: hormônios liberados por neurônios
• peptidérgicos. Ex. vasopressina e ocitocina, CRH, TRH
Ações dos Hormônios
Endócrina: hormônios liberados na 
circulação com ação em sítios 
diferentes daqueles onde são 
produzidos. 
Adaptado de Habener, 2008
Autócrina: hormônios que atuam nas 
células onde são sintetizados.
Parácrina: efeitos entre células 
adjacentes de um órgão endócrino.
Neuroendócrina: hormônios 
liberados por neurônios 
peptidérgicos.
Neurotransmissor: comunicação 
neuronal.
AÇÕES DOS HORMÔNIOS
Berne, Fisiologia
Comunicação
célula-a-célula
- Baixas concentrações no plasma
- Presença de receptores específicos nos tecidos-alvo
- Maior concentração do hormônio no tecido-alvo. Ex: 
insulina no fígado pela circulação portal, hormônios hiposiotróficos 
na circulação porta-hipofisária
- Interação Hormonal 
 - Uma função, múltiplos hormônios - Ex. Manutenção da 
glicose plasmática: insulina, glucagon, GH, cortisol, epinefrina, 
norepinefrina 
 - Um hormônio, múltiplas ações - Ex. testosterona: 
diferenciação do ducto de Wolff, controle da espermatogênese, 
crescimento de barba, pelos do corpo etc
 
Características Gerais dos Hormônios
(I)
 - Retroalimentação pelo hormônio 
 - Íons (Ex: cálcio e PTH)
 - Metabólica (Ex: glicose e insulina e glucagon) 
 - Outros hormônios (Ex: somatostatina sobre insulina e 
glucagon, hormônios hipofisiotróficos )
 - Osmolalidade plasmática ou volume extracelular 
(vasopressina, renina, aldosterona, ANP)
 - Estímulo do sistema nervoso (medula adrenal e sistema 
nervoso simpático)
 - Estímulo mecânico (trato GI, ANP)
Características Gerais dos Hormônios
(II) - Regulação
RETROALIMENTAÇÃO
NEGATIVA
Habener, 2008
ALÇA DE 
RETROALIMENTAÇÃO 
NEGATIVA
Deficiência na 
função da gônada:
 Testosterona, 
estradiol
 LH e FSH
Willians textbook 
of Endocrinology, 2002
RETROALIMENTAÇÃO
NEGATIVA
Larsen et al., 2008
Íon cálcio e o controle da secreção de Paratormônio
Marx, 2000
Sensor de cálcio
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
0
1
2
3
4
5
6
Cálcio plasmático mg/100ml
S
e
c
re
ç
ã
o
 d
e
 P
T
H
n
g
/k
g
/m
in
Resposta da AVP às alterações 
da POsm: linear/diretamente 
proporcional
Resposta da AVP às alterações 
de pressão ou volume: 
hiperbólica/inversamente 
proporcional
Osmolalidade 
plasmática e 
volume 
plasmático no 
controle da 
secreção de 
vasopressina
Glicose plasmática e o controle da secreção de Insulina
- Ritmos Biológicos
 - Circadiano (aproximadamente 1 dia: GH, TSH, 
cortisol)
 - Ultradiano (menor que 1 dia - minutos ou horas: 
secreção pulsátil LH, TSH)
 - Infradiano ( maior que 1 dia - meses ou ano: ciclo 
menstrual ou estral, acasalamento em algumas espécies)
Características Gerais dos Hormônios
(III)
RITMO CIRCADIANO DO CORTISOL NO HOMEM
Ciclo menstrual
Natureza química dos hormônios
• Peptídeos
 Polipeptídeos: LH, hCG
 Peptídeos de cadeia intermediária: insulina e glucagon
 Peptídeos de cadeia curta: TRH, AVP
 
• Derivados de aminoácidos
 T4, T3
 Catecolaminas
• Esteróides derivados do colesterol
 Esteróides gonadais e adrenais
 Vitamina D
Meia vida dos hormônios
• Peptídeos e catecolaminas: adrenalina 2 min; 
ACTH 15-20 min
• Hormônios esteróides: cortisol 60 -90 min; 
aldosterona 10-20min
• 
• Hormônio tireoidiano: T4 5-9 dias, T3 1 dia 
Síntese de Hormônio Protéico 
Pró-CALCITONINA
Calcitonin C- Peptide
Pró- GLUCAGON
Glucagon
IP- I IP- II
GLP- IIGLP-II
Pró-SOMATOSTATINA
SS-14
SS-28
B C A
Pró-INSULINA
b- Endorphin
Pró-OPIOMELANOCORTINA
aMSH gLPHCLIPgMSH
Pró - Hormônios
Síntese de hormônios tireoidianos a partir da iodação da tirosina
ESTEROIDOGÊNESE ADRENAL
COLESTEROL
DHEA
ANDROSTE-
NEDIONA
17 OH PREGNENOLONA
17 OH PROGESTERONA
11 - DESOXICORTISOL
CORTISOL
PREGNENOLONA 
PROGESTERONA
11- DESOXI
CORTICOSTERONA
CORTICOSTERONA
18 OH - CORTICOSTERONA
ALDOSTERONA
Glomerulosa
Fasciculada
Reticular
Biossíntese de Testosterona
Cholesterol
LH/hCG
Testosterone
BIOSSÍNTESE 
DOS HORMÔNIOS 
ESTERÓIDES
• Hormônios hidrossolúveis são transportados no plasma em solução e não 
requerem mecanismo de transporte específico.
• Hormônios não hidrossolúveis: proteínas transportadoras
 - Hormônio livre: < 4% 
 - Hormônio ligado: estoque
 - Albumina, transtiretina (pré-albumina), globulina 
 transportadora de tiroxina (TBG), globulina 
 transportadora de hormônios sexuais (SHBG), globulina 
 transportadora de cortisol (CBG), proteína transportadora de 
 vitamina D, proteína transportadora de IGF (IGFBP)
 - Clearence do hormônio : maior afinidade pela proteína 
 transportadora, menor clearence
 - Proteínas transportadoras têm capacidade maior do que a 
 necessidade fisiológica. Portanto, excesso de hormônios → maior 
 exposição dos tecido-alvos. 
Transporte de Hormônios
Presença de receptores celulares (membrana ou 
intracelular) e complexo pós-receptor
Funções do receptor
Reconhecimento do hormônio com alta afinidade e 
especificidade
Transformação da interação hormonal em sinais que 
modulam o metabolismo e o crescimento celular 
Alterações intracelulares 
Alteração na concentração ou atividade de enzimas
Estimulação de secreção
Alterações gênicas
Mecanismo de Ação dos Hormônios
Hormônios e Neurotransmissores
Mecanismos de Ação
Receptor
Intracelular
Esteróides
Hormônio
Tireóideo
Vitamina D
Ácido Retinóico
Receptor ligado à
Proteína G
Hormônios
Peptidérgicos
Monoaminas e
Catecolaminas
Acetilcolina
Eicosanóides
Receptores
Canais Iônicos
GABA
Glutamato
Acetilcolina
Serotonina
Receptores
Proteína Kinase
Insulina
Fatores de
Crescimento
(IGF, EGF, PDGF)
Citocinas
(TGF b)
IGF: Fator de crescimento insulina símile EGF: Fator de crescimento epidérmico
PDGF: fator de crescimento derivado de plaquetas 
DOMÍNIOS DOS RECEPTORES NUCLEARES
Receptores Nucleares 
Regulação da Expressão Gênica
• Interaçãocom fatores de transcrição gênica
• Interação com co-ativadores
• Interação com co-repressores
• Interação com fatores que modulam a estrutura da 
cromatina
Stephen T. Holgate & Riccardo Polosa, 2008
MECANISMO DE AÇÃO DOS GLICOCORTICÓIDES 
RECEPTOR NUCLEAR
Ações Hormonais Via Receptor de Membrana
Hormônio
Membrana Plasmática 
Efeitos de Membrana
Receptor
Segundo Mensageiro ou
Sinal Secundário
Núcleo
Tráfico
Celular 
Enzimas
Ativada Inibida
Transportador
Síntese de DNA
Síntese de RNA
SÍNTESE PROTEICA
SINALIZAÇÃO MEDIADA POR 
RECEPTOR DE MEMBRANA 
Joel F. Habener , 2008
Diacylglycerol (DAG), protein kinase C (PKC), protein kinase A (PKA), 
calcium/calmodulin-dependent protein kinase, CaMK, 
b
g
a
Gs
C
adenilil 
ciclase
ATP
Receptor do ACTH
cAMP
C
C R
R
C
C
CREB
P
StAR
CYP11A
CYP17
CYP21
CYP11B1
Colesterol
Cortisol
Kronenberg et al., 2008
MECANISMO DE 
SINALIZAÇÃO 
HORMONAL MEDIADA 
POR RECEPTOR DE 
MEMBRANA OU 
INTRACELULAR
Homeostase
 energética
Manutenção 
do meio interno
Crescimento e
 desenvolvimento
Reprodução
SISTEMA 
NEUROENDÓCRINO
HOMEOSTASE CRESCIMENTO
DESENVOLVIMENTOREPRODUÇÃO
HIPOTÁLAMO-HIPÓFISE
Pressão Arterial
Temperatura
corporal
Balanço de água
e eletrólitos
Balanço 
energético
HOMEOSTASE
Ritmos Biológicos
HIPOTÁLAMO-HIPÓFISE
HOMEOSTASE
•O hipotálamo recebe informações do meio 
ambiente (luz, temperatura) e do meio interno
(pressão sanguínea, osmolalidade plasmática, 
glicose sanguínea).
•Hipotálamo: integração de respostas endócrinas, 
comportamentais, autonômicas que visam a 
manutenção da homeostase.
CÉREBRO 
HUMANO
(CORTE 
SAGITAL) 
Comissura anterior
Recesso Óptico
Lamina terminalis
Quiasma óptico
Diafragma selar
Dura
Haste
Cisterna aracnóide
Processo clinóide
anteriorLobo anterior 
da hipófise
Lobo neural da hipófise
Processo clinóide posterior
Eminência Mediana
Recesso infundibular
Aracnóide
Corpo mamilar
Adaptado de: 
Unidade hipotalâmica 
–hipofisária
Glândula hipofisária:
Adeno-hipófise 
(hipófise anterior)
Neuro-hipófise
(hipófise posterior)
HIPÓFISE ANTERIOR E POSTERIOR
A hipófise anterior é 
controlada por 
fatores 
hipotalâmicos 
liberadores ou 
hormônios 
hipofisiotróficos
TRH: hormônio liberador de TSH
CRH: hormônio liberador de 
corticotrofina
GHRH: hormônio liberador de GH
GnRH: hormônio liberador de 
gonadotrofinas
Somatostatina
Dopamina
HIPÓFISE ANTERIOR E SEUS HORMÔNIOS SOB 
REGULAÇÃO HIPOTALÂMICA
CÉLULA
DA HA
HORMÔNIO
DA HA
HORMÔNIO
HIPOTALÂMICO
Somatotrofo 
(40-50%)
Lactotrofo
(10-25%)
Tireotrofo
(3-5%)
Gonadotrofo
(10-15%)
Corticotrofo
(15-20%)
Hormônio de crescimento (GH)
Prolactina (PRL)
Hormônio tireotrófico (TSH)
Gonadotrofinas (LH e FSH)
Hormônio adrenocorticotrófico
 (ACTH)
Hormônio liberador de GH (GHRH), 
somatostatina
Dopamina, VIP
Hormônio liberador de TSH (TRH), 
somatostatina
Hormônio liberador de gonadotrofinas 
GnRH
Hormônio liberador de corticotrofina 
CRH
VIP: peptídeo intestinal vasoativo
HIPÓFISE ANTERIOR
E SUAS
 GLÂNDULAS-ALVO
Adaptado de 
Melmed &Kleinberg 2008
MECANISMO DE CONTRA-REGULAÇÃO 
HIPOTALÂMICA-HIPOFISÁRIA
Eixo Hipotálamo-Hipófise-Adrenal
Glicocorticóide
-
-
CRH / AVP
CENTROS
SUPERIORES
5HTAchNE
 + -+
GABAIL
+
+
ACTH
Eixo Hipotálamo-
Hipófise-Gônada
GH: hormônio de crescimento
IGF-1: fator de crescimento
 insulina símile 1
Dopamina:
 fator inibidor tônico
da liberação da PRL
TRH: 
estimula a 
liberação de PRL
Fatores que 
estimulam a 
liberação de PRL:
Gravidez
Estrógenos
Amamentação
Estresse
Cox et al., 1996
LACTAÇÃO E SECREÇÃO DE PROLACTINA 
 Before suckling  45 min after the commencement of suckling
 milk production (ml/24h)
NÚCLEO
PARAVENTRICULAR
NÚCLEO
SUPRAOPTICO
TRATO
SUPRAOPTICO-
HIPOFISÁRIO
INFUNDÍBULO
AVP
Sistema Neurohipofisário
Neurônios 
magnocelulares dos 
núcleos paraventricular 
e supra-óptico secretam 
vasopressina e 
ocitocina diretamente 
nos capilares do lobo 
posterior da hipófise.
Controle Da Secreção De Vasopressina
Volume 
extracelular
osmorreceptor
b end. ACh NA ANP
1%
10-20%
AVP
Osmolalidade
plasmática
Resposta da AVP às alterações 
da POsm: linear/diretamente 
proporcional
Resposta da AVP às alterações 
de pressão ou volume: 
hiperbólica/inversamente 
proporcional
Osmolalidade 
plasmática e 
volume 
plasmático no 
controle da 
secreção de 
vasopressina
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	Slide 15: RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA
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	Slide 17: RETROALIMENTAÇÃO NEGATIVA
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	Slide 25: Natureza química dos hormônios
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	Slide 38: Hormônios e Neurotransmissores Mecanismos de Ação
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	Slide 40: Receptores Nucleares Regulação da Expressão Gênica
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	Slide 44: Ações Hormonais Via Receptor de Membrana
	Slide 45: SINALIZAÇÃO MEDIADA POR RECEPTOR DE MEMBRANA 
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	Slide 55: HIPÓFISE ANTERIOR E SEUS HORMÔNIOS SOB REGULAÇÃO HIPOTALÂMICA
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	Slide 59: Eixo Hipotálamo-Hipófise-Adrenal
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	Slide 66: Sistema Neurohipofisário
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	Slide 68: Controle Da Secreção De Vasopressina
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