Fisiologia do sistema endocrino em animais

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Fisiologia
do sistema endócrino em animais
Claudio Capella
Descrição
O estudo do sistema endócrino de animais domésticos destacando suas respectivas estruturas
histológicas, produção, mecanismo de ação hormonal bem como a regulação hormonal e, finalmente, as
alterações fisiológicas destes sistemas endócrinos.
Propósito
Compreender os mecanismos fisiológicos envolvidos na regulação endócrina de animais domésticos.
Objetivos
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Módulo 1
Principais tipos de hormônios
Reconhecer os mecanismos de síntese, ação e regulação hormonal.
Módulo 2
Eixo hipotálamo-hipofisário
Correlacionar os mecanismos de regulação hormonal de diferentes sistemas endócrinos.
Módulo 3
Regulação hormonal de órgãos endócrinos
Correlacionar os mecanismos de regulação hormonal com os distúrbios endócrinos de animais.
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Introdução
O funcionamento dos sistemas endócrinos, assim como as particularidades de cada espécie animal, é um
importante fator a ser observado pelos médicos veterinários em sua rotina de trabalho.
Por isso, neste conteúdo, entenderemos a importância de reconhecer os principais mecanismos de síntese,
transporte e ação hormonal e suas funções e correlações com outros sistemas fisiológicos para manter a
homeostase. Também será abordado como alguns órgãos exercem uma “hierarquia reguladora” sobre
outros sistemas endócrinos e como isso influencia a reposta do organismo animal.
Por fim, será abordado o funcionamento de alguns órgãos endócrinos dentro do contexto da clínica médico-
veterinária e serão feitos breves comentários com as devidas explicações a respeito dos principais exames
laboratoriais e intervenções clínicas em relação a distúrbios nos sistemas endócrinos.
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1 - Principais tipos de hormônios
Ao final deste módulo, você será capaz de reconhecer os mecanismos de
síntese, ação e regulação hormonal.
Introdução aos mecanismos hormonais
Mecanismo de síntese e secreção de
hormônios
O sistema endócrino, juntamente com o sistema nervoso, tem como função regular e coordenar os
processos fisiológicos para manutenção da homeostase.
Esse sistema utiliza substâncias químicas que funcionam como “mensageiros” e são chamados de
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Esse sistema utiliza substâncias químicas que funcionam como “mensageiros” e são chamados de
hormônios. Os hormônios são tradicionalmente definidos como substâncias químicas produzidas por
órgãos endócrinos específicos e posteriormente transportadas pelo sistema vascular, sendo capazes de
afetar diferentes tipos de órgãos, mesmo quando em baixas concentrações.
Considerando o enfoque médico-veterinário, neste segmento serão abordados
diferentes aspectos a respeito da síntese, do mecanismo, do transporte e da ação
hormonal sobre a fisiologia dos animais não humanos.
Uma importante consideração a ser feita refere-se a outros tipos de controle de sistemas fisiológicos que
também são realizados por substâncias químicas, as quais não são transportadas pelo sistema vascular.
Essas substâncias participam de sistemas de regulação da atividade celular de um órgão ou tecido,
promovendo uma autorregulação celular ou regulação de células adjacentes. Considerando o local onde
essas substâncias químicas ou mensageiras atuam, podemos classificá-los como:
Secreções parácrinas
Substâncias químicas que se difundem em meio aos fluidos intersticiais, geralmente promovendo a
regulação de células adjacentes.
Secreções autócrinas
Substâncias químicas que agem sobre a própria célula que as sintetizou.
Neurotransmissores
Substâncias químicas que afetam especificamente a comunicação entre neurônios ou entre neurônios e
células-alvo.
Observe o esquema descrito na imagem 1A a seguir e um esquema de comunicação via
neurotransmissores na imagem 1B:
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Imagem 1A: Tipos de comunicação via mediadores químicos.
Imagem 1B: Tipos de comunicação via mediadores químicos - Neurotransmissores.
As três principais classes de hormônios consideradas vitais para o reino animal são:

Hormônios do tipo aminas.
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Hormônios do tipo aminas.
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Hormônios do tipo peptídeos/proteicos.
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Hormônios do tipo esteroides.
Cada uma dessas classes se difere em relação à via biossintética, assim, podemos dizer que os hormônios
aminas são os derivados do triptofano ou da tirosina, os hormônios peptídicos ou proteicos são aqueles
sintetizados a partir de aminoácidos, e os hormônios esteroides são derivados do colesterol.
Receptores e mecanismos de ação
hormonais
De maneira geral, um hormônio deve estar na forma livre ou não ligada antes de penetrar uma célula-alvo e
induzir determinada atividade biológica. Isso é realizado pelo estabelecimento do equilíbrio entre os níveis
de hormônios livres no plasma sanguíneo. A forma livre geralmente representa apenas cerca de 1% da
quantidade total de hormônio no plasma (até 10% do cortisol pode estar na forma livre, por exemplo). O
sistema fisiológico é responsivo ao uso da forma hormonal livre, e essa forma livre é reabastecida
rapidamente pela dissociação do hormônio ligado a uma proteína carreadora (ou transportadora). Devemos
lembrar que a produção hormonal envolve gasto energético, portanto, os hormônios não podem ser
produzidos de maneira exagerada, no intuito de promover uma resposta celular. Além disso, os hormônios
precisam ser específicos na atuação sobre receptores celulares, pois não é vantajoso para o animal caso
não atinjam suas respectivas células-alvos, deixando de promover uma resposta celular, ou ainda ocorrer
ligações inespecíficas com outras células ou tecidos, gerando distúrbios fisiológicos no organismo animal.
Comentário
A quantidade hormonal total é geralmente mensurada com objetivo de estimar o teor hormonal nas formas
“ligadas” e “livres”. Isso é muito evidente para hormônios esteroides, nos quais a síntese e a liberação
hormonal são fortemente ligadas a eventos fisiológicos específicos, como a gravidez em mamíferos, na
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hormonal são fortemente ligadas a eventos fisiológicos específicos, como a gravidez em mamíferos, na
qual os hormônios reprodutivos são altamente responsivos ao ciclo estral das fêmeas de animais
domésticos de maneira geral.
Quanto maior a afinidade do receptor pelo hormônio, mais longa é a resposta biológica. O término da ação
hormonal geralmente requer a dissociação da relação hormônio-receptor. Isso ocorre mais frequentemente
devido a uma diminuição das concentrações hormonais plasmáticas. É importante lembrar que quanto
menor for a concentração plasmática de um hormônio menor será o tempo de interação entre o hormônio e
um receptor celular, logo, a resposta também será mais curta. Nesse caso, a ligação entre o receptor e o
hormônio é do tipo não covalente, e a redução nas concentrações hormonais no sangue favorece uma
dissociação em vez de associação hormonal.
Outra possibilidade é o término da ação hormonal como resultado da internalização do complexo receptor-
hormônio, por meio do processo de endocitose. O hormônio é degradado por enzimas lisossômicas,
enquanto o receptor, protegido por sua associação com a membrana da vesícula, pode ser reciclado para a
membrana plasmática.
Alguns receptores estão presentes em número muito maior nas células do que o necessário para
desencadear umaExistem ainda outros
distúrbios metabólicos passíveis de reduzir a atividade metabólica animal, além de hormônios que,
mediante uma situação de estresse, contribuem para reduzir os níveis de T3 livre, como cortisol.
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Imagem 26: Eixo hipotálamo-hipófise-tireoide. Sinais de positivo (+) indicam estimulação; sinais de negativo (-) indicam inibição. T3, tri-
iodotironina; T4, tironina; TRH, hormônio liberador de tirotropina; TSH, hormônio estimulante da tireoide.
Hipotireoidismo em cães
Neste vídeo, o especialista irá explicar sobre o hipotireoidismo, seu mecanismo, sinais clínicos mais
comuns e diagnóstico.
Funcionamento da regulação hormonal das
glândulas adrenais
Glândulas adrenais e as zonas produtoras de

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hormônios
As glândulas adrenais ou suprarrenais são compostas por dois órgãos: uma glândula externa denominada
córtex, e uma interna denominada medula. Esses dois órgãos bilaterais localizados na região anterior aos
rins produzem diferentes tipos de hormônios.
A medula
Produz hormônios aminas como noradrenalina e epinefrina.
No córtex
Ocorre a produção de hormônios esteroides como cortisol, corticosterona, esteroides sexuais e
aldosterona.
Embora esses dois órgãos produzam hormônios com finalidades tão distintas, a combinação hormonal de
ambos é importante para a adaptação a condições adversas do ambiente quando um animal encontra-se
sob estresse ou situações de perigo.
Nesse momento, o córtex libera hormônios glicocorticoides, com objetivo de aumentar a mobilização de
glicose como uma fonte de energia prontamente utilizável para fugir e, ao mesmo tempo, a medula libera
noradrenalina e epinefrina, aumentando a percepção sensorial e a explosão muscular do animal.
O córtex adrenal e a produção de hormônios
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glicorticoides
O córtex adrenal tem três zonas: a zona glomerulosa, que secreta mineralocorticoides, a zona fasciculata e
a zona reticularis (mais interna), que secretam hormônios glicocorticoides (Imagem 27).
Imagem 27: Desenho esquemático das glândulas adrenais e suas respectivas regiões e zonas.
As zonas fasciculata e reticularis são responsáveis pela produção dos hormônios glicocorticoides como o
cortisol. Esse hormônio é um importante mediador do metabolismo intermediário, estimulando a
gliconeogênese hepática (conversão de aminoácidos em carboidratos), resultando em aumento do
glicogênio hepático, da glicemia e do catabolismo proteico (importante em situações de rápida mobilização
de energia como perigo ou fuga).
A mobilização e incorporação de aminoácidos para síntese de glicogênio aumentam a excreção urinária de
nitrogênio e geram um balanço negativo de nitrogênio sérico (o aumento da gliconeogênese promove mais
aminoácidos para o fígado, logo, a urina concentra menos formas nitrogenadas que são precursoras de
aminoácidos). Os glicocorticoides atuam na diurese da água inibindo a atividade da vasopressina no túbulo
distal, aumentando a TFG e a pressão sanguínea.
Controle da produção de hormônios
glicocorticoide
Agora, vamos entender como funciona o controle da secreção de hormônios glicocorticoides. Lembre-se de
que esse processo envolve hormônios estimuladores secretados pelo hipotálamo e pela glândula adeno-
hipófise. O hipotálamo tem uma característica de percepção sensorial do ambiente e, com base nessa
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percepção, alguns hormônios estarão aumentados e outros, reduzidos.
O controle da secreção de glicocorticoides pela zona fasciculata e pela zona reticularis é feito pelo
hormônio corticotropina (Imagem 28). Repare que, por meio de feedback (-), os glicocorticoides (por
exemplo: cortisol) inibem a liberação do hormônio liberador de corticotrofina (CRH) (produzido pelo
hipotálamo, conforme Imagem 28). Imagine uma situação em que o animal encontra-se calmo, ativo e
fazendo suas atividades normais.
Comentário
Assim, o cortisol irá sinalizar para o hipotálamo e para a glândula adeno-hipófise que não é mais necessária
a produção de cortisol (níveis basais de cortisol). Agora, imagine uma situação de estresse a aproximação
de um predador; uma visita à clínica veterinária; a privação de alimento.
Nesse momento, ocorre aumento na secreção de corticotropina pela hipófise, gerando mais cortisol. Isso
resulta no aumento da mobilização de energia (glicogenólise), e a zona medular começa a liberar mais
epinefrina e norepinefrina, tornando os sentidos mais aguçados e os músculos periféricos mais
responsivos (situação luta/fuga animal). Uma vez cessado o estímulo estressante, o cortisol, também
aumentado no momento do evento estressante, irá gradativamente inibir a liberação dos hormônios CRH e
corticotropina, e assim, indiretamente, isso irá levar o animal a retomar seu estado de homeostase inicial.
Imagem 28: Regulação da secreção de cortisol pelo eixo hipotálamo-hipofisário. Sinais de positivo (+) indicam estimulação; sinais de negativo (-
) indicam inibição. CRH: hormônio liberador de corticotropina.
O córtex adrenal e a produção de hormônios
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mineralocorticoides
O principal mineralocorticoide produzido pela zona glomerulosa (mais externa) é a aldosterona, que atua no
equilíbrio eletrolítico e na regulação da pressão arterial. Essas ações são realizadas no nível dos túbulos
distais dos rins. O efeito dos mineralocorticoides é promover a retenção de sódio e secreção de potássio e
hidrogênio (Imagem 29). Vamos pensar que as células dos túbulos renais apresentam uma parte da
superfície voltada para o lúmen renal e outra voltada para os vasos sanguíneos.
Na presença de aldosterona ocorre um aumento da síntese proteica, causando aumento da permeabilidade
da superfície celular voltada para o lúmen renal. Logo, ocorre maior síntese de proteínas de transporte
destinadas a facilitar o influxo de sódio presente no filtrado renal, ou seja, mais sódio entra na célula renal.
Também ocorre o aumento da atividade da enzima sódio/potássio-adenosinatrifosfatase (Na+,K+-ATPase)
na superfície celular contra luminal, que está voltada para os vasos sanguíneos do glomérulo renal
(lançamento ativo de Na+ para o sangue). Assim, ocorre o transporte de Na+ para fora da célula e para a
corrente sanguínea. O influxo de Na+ para o interior da célula mantém o K+ no filtrado renal para manter a
osmolaridade da urina.
Imagem 29: Mecanismos de ação da aldosterona no transporte de sódio na célula tubular renal. As setas numeradas indicam os três supostos
locais de ação da aldosterona: 1 - aumento da permeabilidade da membrana luminal ao sódio; 2 - aumento da adenosina mitocondrial produtora
de trifosfato (ATP); 3 - aumentando a atividade da bomba Na+, K+ ATPase na membrana contraluminal. Sinais de positivo (+) indicam
estimulação. A, aldosterona; ADP, difosfato de adenosina; mRNA, ácido ribonucleico mensageiro; “R”, receptor.
Pâncreas e a importância do fosfato e cálcio
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na fisiologia animal
O pâncreas como órgão produtor do
hormônio insulina
Agora, vamos falar sobre os hormônios do pâncreas. O pâncreas tem importantes funções endócrinas e não
endócrinas. As funções não endócrinas resultam da atividade de parte exócrina do pâncreas e estão
envolvidas na função gastrointestinal (GI). A porção endócrina do pâncreas é organizada como ilhotas
(ilhotas de Langerhans) que contêm quatro tipos de células, cada uma responsável por produzir um
hormôniodiferente (Imagem 30). As células β, são responsáveis por produzir o hormônio insulina.
Imagem 30: Representação esquemática de uma ilhota pancreática.
A síntese de insulina é semelhante a de outros hormônios peptídicos e se inicia com a formação de um
polipeptídeo linear (pré-pró-insulina) dentro do retículo endoplasmático rugoso. Um pequeno fragmento do
peptídeo é removido para formar a pró-insulina. A pró-insulina é transferida para o aparelho de Golgi, onde a
pró-insulina é transformada em insulina, que é empacotada em grânulos. Para entender o próximo assunto,
é necessário estar atento às funções da insulina.
O pâncreas comunica-se com o fígado por circulação venosa.
A insulina reduz a concentração de glicose, ácidos graxos e aminoácidos no sangue e promove a conversão
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A insulina reduz a concentração de glicose, ácidos graxos e aminoácidos no sangue e promove a conversão
intracelular desses compostos em formas de armazenamento: glicogênio, triglicerídeos e proteínas,
respectivamente.

Glicogênio

Triglicerídeos

Proteínas
A glicose não penetra facilmente nas membranas celulares, com exceção de alguns tecidos: cerebral,
hepático e glóbulos vermelhos. Nos demais tecidos, a insulina é muito importante para transportar a
glicose para o interior dessas células.
A insulina facilita a transformação da glicose para triglicerídeos pelas células. A glicose também exerce um
controle sobre a secreção de insulina em um sistema de feedback (+).
O aumento nas concentrações de glicose gera aumento na concentração de
insulina.
A insulina promove a produção de glicogênio e triglicerídeos (armazenamento hepático). A gliconeogênese
(síntese de glicose a partir de aminoácidos) é diminuída pela insulina devido à promoção da síntese
proteica nos tecidos periféricos (músculos por exemplo), diminuindo assim a quantidade de aminoácidos
disponíveis para a gliconeogênese hepática.
A insulina promove a síntese de proteínas e inibe a quebra de proteínas. A insulina facilita o uso intracelular
da glicose, que resulta em piruvato, um precursor da acetil coenzima A (acetil-CoA), que, por sua vez, é um
precursor de ácidos graxos e corpos cetônicos; CE, em condições normais, pouco CE é gerado.
Resumindo
Deficiências na produção de insulina levam ao aumento da quebra de proteínas (órgãos periféricos),
aumentando as quantidades de aminoácidos disponíveis para gliconeogênese hepática, o que também gera
um aumento de glicose sérica.
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um aumento de glicose sérica.
Na ausência de insulina, o fígado começa a sintetizar glicose a partir de aminoácidos (gliconeogênese) e,
nesse processo, começam a se acumular os ácidos graxos e acetil-CoA, que são convertidos em CE.
Importância do fosfato e do cálcio na
fisiologia animal
Agora falaremos da importância fisiológica de cálcio e fósforo para os animais. O cálcio é muito importante
para várias reações intracelulares, incluindo contração muscular, atividade das células nervosas, liberação
de hormônios por exocitose e ativação de enzimas. A homeostase do cálcio é rigidamente controlada. O
cálcio é importante para:
Contração muscular.
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O fosfato inorgânico também é importante na formação óssea e dentária, além de participar da
mineralização e da desmineralização óssea. O fosfato orgânico está presente na membrana plasmática de
diversos componentes intracelular (DNA, RNA, ATP).
Glândula paratireoide, paratormônio e
Atividade das células nervosas.
Liberação de hormônios pelo processo de exocitose.
Ativação enzimática.
Coagulação sanguínea.
Manutenção da integridade estrutural óssea e dentária, durante o período de gestação e
lactação.
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vitamina D
Glândula paratireoide e o hormônio
paratormônio
A paratireoide atua no controle de cálcio e fosfato, secretando o hormônio paratormônio (PTH). Em cães e
gatos, o par craniano de glândulas paratireoides está localizado nos polos craniolaterais da tireoide. Em
animais ruminantes e equinos, o par craniano está localizado anteriormente à tireoide. Porcos têm apenas
um par de glândulas paratireoides, localizado anteriormente à glândula tireoide. Em cães, gatos e
ruminantes, o par caudal está localizado na superfície medial da tireoide, enquanto no cavalo está próximo à
bifurcação do tronco carotídeo.
Células paratireoidianas secretoras de PTH chamam-se células principais, células oxifílicas (inativas) não
secretam PTH. A síntese de PTH é semelhante à síntese aos hormônios proteicos; um pré-pró-PTH é
sintetizado no retículo endoplasmático rugoso e clivado formando o pró-PTH. A porção “pro” é removida
pelo aparelho de Golgi, formando o PTH. O PTH é secretado por exocitose.
Secreção de cálcio e fosfato pela paratireoide
e tireoide
O PTH aumenta o cálcio e reduz as concentrações de fosfato no sangue. Incialmente, o PTH promove a
transferência de cálcio da membrana de osteoblastos e osteócitos para o sangue (calcemia), não atuando
sobre o fosfato sanguíneo. O PTH também estimula a atividade dos osteoclastos e inibe a atividade
osteoblástica (hiperfosfatemia e hipercalcemia).
Comentário
O PTH aumenta a absorção de cálcio nos túbulos renais e diminui a reabsorção de fosfato (hiperfosfatemia
e hipercalcemia). Indiretamente, o PTH promove a absorção de cálcio intestinal por meio do seu efeito
sobre a vitamina D. A diminuição dos níveis séricos de cálcio estimula secreção de PTH e aumentos na
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sobre a vitamina D. A diminuição dos níveis séricos de cálcio estimula secreção de PTH e aumentos na
secreção de cálcio inibem à secreção de PTH.
A calcitonina (CAL) atua no metabolismo de cálcio. As células parafoliculares ou tipo C sintetizam e
secretam CAL e localizam-se na glândula tireoide, embora sejam diferentes das células sintetizadoras de
hormônios tireoidianos. A CAL é sintetizada como um pró-hormônio, então, uma clivagem enzimática
adicional forma a molécula ativa. A secreção da calcitonina por exocitose ocorre a partir de grânulos. A CAL
age como um contraponto ao PTH, causando hipocalcemia e hipofosfatemia.
O efeito da CAL no metabolismo mineral ocorre principalmente no nível do tecido ósseo (Imagem 31). A
CAL atua sobre os osteoclastos diminuindo a desmineralização da matriz óssea para o sangue
(hipofosfatêmia), aumentando a transferência de fosfato sanguíneo para os ossos (hipofosfatêmia),
elevando a excreção renal de cálcio e fosfato e causando hipofosfatêmia e hipocalcemia.
Imagem 31: Ciclos de feedback negativo controlando a secreção de paratormônio (PTH) e a calcitonina(CT). Sinais de “+” indicam estimulação;
sinais de “-” indicam inibição.
Um aumento nas concentrações de cálcio sanguíneo causa aumento da secreção de calcitonina (feedback
+). A hipercalemia promove o controle fisiológico do metabolismo do cálcio pela CAL, gerando aumento da
secreção de CAL e inibição de PTH. Durante condições hipocalcêmicas (Figura 32), a calcitonina é inibida e
o PTH restaura as concentrações normais de cálcio sanguíneo.
Regulação de cálcio e fosfato pela vitamina
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D
Para a homeostase do cálcio, além do PTH e da CAL (vista anteriormente), a vitamina D ativa também
auxilia o metabolismo de cálcio. As concentrações aproximadas de Ca+2 no sangue variam entre 8,2 mg/dL
a 12 mg/dL entre as espécies animais, podendo também ter a mesma variação dentro da espécie. Exceção
para a galinha poedeira,que apresenta de 20 a 40 mg/dL. Em cães, de 12 a 13 mg/dL; em gatos, de 10,7 a
14 mg/dL (Coady et al., 2019).
A vitamina D é um nutriente fundamental para a absorção de cálcio no intestino. É uma molécula
semelhante a um esteroide e, pelo fato de ser produzida em um tecido, ser transportada pelo sangue para
outro órgão distante e realizar ações endócrinas importantes, algumas linhas de pesquisa consideram a
vitamina D um hormônio, não uma vitamina.
As células epiteliais da pele sintetizam o precursor imediato da vitamina D (7-desidrocolesterol) a partir do
acetato. A exposição da pele à luz solar resulta na clivagem de7-desidrocolesterol, resultando na formação
de vitamina D inativa. A vitamina D, na forma inativa, deve ser biologicamente ativada no fígado e nos rins.
Ativação da vitamina D pelo PTH
Nos rins o PTH exerce um importante controle para a síntese de vitamina D na forma ativa. Diminuições nas
concentrações de cálcio estimulam a secreção de PTH, favorecendo a síntese de vitamina D ativa e o
aumento da absorção intestinal de cálcio. O fosfato inorgânico também regula o metabolismo de vitamina
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D.
O aumento nas concentrações de fosfato inorgânico sérico estimula a hidroxilação enzimática da pró-
vitamina D pelos rins, gerando a vitamina D inativa. Porém, altos níveis de vitamina D na forma ativa
promovem um feedback (-) diminuindo a atividade de enzimas ativadoras de vitamina D e reduzindo o nível
sérico da sua forma ativa. Os efeitos mais importantes da vitamina D envolvem aumento absorção de cálcio
pelo trato GI (Imagem 32).
Imagem 32: Mecanismo de ação de vitamina D (D) para aumentar a absorção de cálcio no intestino. O sinal de positivo (+) indica estimulação.
“R”, receptor.
A vitamina D estimula a regulação da síntese proteica por células da mucosa intestinal, as quais atuam na
absorção de cálcio. Esse mesmo cálcio é transportado ativamente para o sangue através de bombas
Ca++/ATPase.
A vitamina D também se relaciona com o hormônio PTH no metabolismo de cálcio e fosfato na matriz
óssea. Uma diminuição nas concentrações de cálcio resulta em aumento da secreção de PTH e aumento da
formação da forma ativa de vitamina D. Essa ação gera correção da hipocalcemia, aumentando a absorção
de cálcio pelo intestino e o lançamento na corrente sanguínea. Uma diminuição nas concentrações de
fosfato resulta também no aumento da produção de vitamina D ativa, aumentando a absorção de fosfato.
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Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
A glândula tireoide é muito importante para a regulação de vários hormônios. Considerando as
afirmativas a seguir, marque “V” para verdadeiro ou “F” para falso:
( ) A tireoide secreta os hormônios: tiroxina (T4) e triiodotironina (T3). Ambos aumentam o
metabolismo do organismo. A secreção é controlada principalmente pelo hormônio estimulante da
tireoide (TSH), secretado pelo hipotálamo.
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( ) A zona fasciculata e reticularis são responsáveis pela produção dos hormônios glicocorticoides
como o cortisol.
( ) A insulina reduz a concentração de glicose, ácidos graxos e aminoácidos no sangue e promove a
conversão intracelular desses compostos em formas de armazenamento: glicogênio, triglicerídeos e
proteínas, respectivamente.
Parabéns! A alternativa A está correta.
A tireoide secreta principalmente dois hormônios: tiroxina (T4) e triiodotironina (T3). Ambos aumentam
intensamente o metabolismo do organismo. A secreção é controlada principalmente pelo hormônio
estimulante da tireoide (TSH), secretado pela hipófise anterior.
Questão 2
O pâncreas é uma glândula com importantes funções endócrinas e não endócrinas. Com relação a esse
órgão, leia as afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta:
I. A porção endócrina do pâncreas está envolvida com a função gastrointestinal.
II. A porção endócrina é organizada em ilhotas com quatro tipos de células.
A F, V, V.
B F, F, V.
C V, F, V.
D V, V, V.
E F, F, F.
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II. A porção endócrina é organizada em ilhotas com quatro tipos de células.
III. As células das ilhotas de Langerhans são células β, que impedem a produção de insulina.
Parabéns! A alternativa B está correta.
A porção exócrina do pâncreas está envolvida na função gastrointestinal. A porção endócrina é dividida
em ilhotas de Langerhans com quatro tipos de células. As células das ilhotas são células β, que
produzem insulina.
Considerações finais
A Apenas a afirmativa I está correta.
B Apenas a afirmativa II está correta.
C Apenas a afirmativa III está correta.
D As afirmativas II e III estão corretas.
E As afirmativas I e III estão corretas.
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Ao longo deste conteúdo, abordamos vários sistemas endócrinos, identificando suas respectivas
localizações, seus sítios de síntese hormonal e mecanismo de ação. Exploramos os detalhes a respeito dos
mecanismos reguladores de alguns órgãos endócrinos, permitindo ao futuro médico-veterinário atuar com
segurança e precisão diante de quadros clínicos resultantes de alterações endócrinas, sejam elas causadas
por agentes externos ou de origem endógena.
Podcast
Serão abordados, de maneira geral, quais são os principais tipos de hormônios, como funciona o eixo
hipotálamo-hipofisário e como ocorre a regulação hormonal de órgãos endócrinos.
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Referências
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with etiology in dogs and cats. Frontiers in Veterinary Science, v. 6, p. 276, 2019.
GOODMAN, L. S.; GILMAN, A.; BRUNTON, L. L. As bases farmacológicas da terapêutica. 10. ed. São Paulo:
Artmed, 2003.
HEDGE, G. A.; COLBY, H. D.; GOODMAN, R. L. Clinical endocrine physiology. [s.l] WB Saunders Company,
1987.
KLEIN, B. G. Cunningham's textbook of veterinary physiology. Elsevier Health Sciences, 2013. E-book.
LEYVA, H.; ADDIEGO, L.; STABENFELDT, G. The effect of different photoperiods on plasma concentrations of
melatonin, prolactin, and cortisol in the domestic cat. Endocrinology, v. 115, n. 5, p. 1729-1736, 1984.
MARVER, D. Evidence of corticosteroid action along the nephron. American Journal of Physiology-Renal
Physiology, v. 246, n. 2, p. F111-F123, 1984.
ROLLAG, M. D.; O’CALLAGHAN, P. L.; NISWENDER, G. D. Serum melatonin concentrations during different
stages of the annual reproductive cycle in ewes. Biology of reproduction, v. 18, n. 2, p. 279-285, 1978.
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Página 79 de 79resposta biológica. Em geral, uma onda hormonal lançada na corrente sanguínea por
determinado órgão glandular ocuparia menos de 50% dos receptores-alvo de um órgão efetor específico e,
geralmente, seria o suficiente para provocar uma resposta biológica máxima. Sob o ponto de vista evolutivo,
isso é considerado vantajoso, pois aumenta consideravelmente a probabilidade de uma ou mais moléculas
hormonais atinjam os receptores de uma ou mais células-alvo para desencadear uma resposta fisiológica e
assim reestabelecer o equilíbrio da homeostase. Mesmo assim, mudanças pontuais no número de
receptores podem determinar a sensibilidade da célula, embora não sua capacidade de resposta máxima. A
alteração no número de receptores influencia a probabilidade de ocorrer uma interação entre o receptor e o
hormônio.
Exemplo
Podemos citar alguns tipos de processos cancerígenos na medula adrenal, que podem alterar a síntese de
hormônios mineralocorticoides e glicocorticoides ou, ainda, doenças metabólicas adquiridas ou congênitas
que podem afetar a síntese hormonal e a interação hormônio-receptor, como a diabetes, que tem como uma
das causas relacionada a doença imunomediada, resultando em destruição da glândula e redução na
produção hormonal.
Mecanismo de síntese, transporte e ações de
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hormônios
Síntese e secreção de hormônios aminas
Esses hormônios são derivados da modificação de aminoácidos. Normalmente, a estrutura original do
aminoácido é modificada de tal forma que um grupamento carboxila (COOH) é removido, porém, o
grupamento amina (NH3+) é mantido na estrutura química do hormônio.
Geralmente, hormônios aminas são sintetizados a partir de aminoácidos triptofano ou tirosina. Um exemplo
de um hormônio derivado do triptofano é a melatonina, secretada pela glândula epífise e auxilia a regular o
ritmo circadiano dos animais. Contudo, de acordo com os diferentes ciclos de fotoperíodos aos quais os
animais estão submetidos, a concentração de melatonina no plasma sanguíneo pode ser variada.
Exemplo
De acordo com Leyva et al. (1984), gatos domésticos podem expressar uma concentração de melatonina
em torno de 3890 pg/mL de quando expostos a um curto fotoperíodo (14 horas de luminosidade seguidas
de 10 horas de escuridão). Já ovelhas, quando expostas a um fotoperíodo de 12 horas de luminosidade e 12
horas de escuridão, apresentaram uma concentração de melatonina de 10-300 pg/mL (ROLLAG et al., 1978).
Com relação aos hormônios derivados de tirosina, destacam-se os hormônios tireoidianos, que
desempenham um papel essencial na regulação do metabolismo celular, e as catecolaminas, que são
classificadas como neurotransmissores monoaminas. As catecolaminas mais populares são:
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Epinefrina
Norepinefrina
Ambas atuam em processos metabólicos celulares, além de atuarem em processos fisiológicos
relacionados ao comportamento animal quando em estado de atenção, foco, pânico, excitação e estresse.
Excitação
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Para compreendermos melhor como ocorre a síntese e a secreção de hormônios aminas, utilizaremos
como exemplo as catecolaminas. As células da medula adrenal que sintetizam catecolaminas são
classificadas como células cromafins.
Estresse
Atenção
Foco
Pânico
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As células cromafins são denominadas neurônios simpáticos pós-ganglionares, uma vez estimuladas pelo
neurotransmissor, a acetilcolina, a qual é liberada pelos neurônios simpáticos pré-ganglionares em casos
de stress agudo físico (uma situação de luta/fuga ou dor intensa). A secreção de catecolaminas é iniciada
pela liberação de acetilcolina na fenda sináptica pelas fibras nervosas pré-ganglionares. Esse
neurotransmissor atinge os receptores nicotínicos das células cromafins.
Com a ligação da acetilcolina ao receptor nicotínico, ocorre um aumento da permeabilidade da membrana
celular para o cálcio célula através da abertura de canais íon cálcio, como também o aumento da liberação
de cálcio pelas mitocôndrias para o citosol das células cromafins (imagem 2). A acetilcolina é rapidamente
degradada e reciclada por vesículas provenientes do retículo endoplasmático liso (REL). Durante esse
processo, ocorre a liberação de AMPc, que, juntamente com o cálcio, desempenha um importante papel
para ativação da enzima tirosina hidroxilase (TH), iniciando o processo de biossíntese de catecolaminas
através dos dois principais precursores os aminoácidos fenilalanina ou tirosina (imagem 2).
Imagem 2: Letra “A”, hormônio acetilcolina; letra “R”, receptores na superfície de uma célula cromafim.
A fenilalanina é um aminoácido essencial, e também o percussor do neurotransmissor dopamina. Os
mamíferos convertem a fenilalanina da dieta em tirosina pela enzima fenilalanina hidroxilase. A tirosina é
um aminoácido de ocorrência natural no organismo de mamíferos e a maior parte da síntese de
catecolaminas começa com ela. No próximo desenho, você verá o esquema da junção estímulo-secreção
entre uma célula cromafim da glândula adrenal e um neurônio simpático. Observe que o cálcio citosólico
pode ser derivado de fontes extracelulares.
A síntese das catecolaminas começa no citoplasma das células cromafins localizadas na
camada medular da glândula adrenal. Inicialmente, ocorre a conversão da tirosina em 3,4-di-
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Os produtos do metabolismo da tirosina, como a DOPA, a dopamina, a norepinefrina e a epinefrina, inibem a
atividade da TH (imagem 4). Esse rigoroso controle na atividade da TH ocorre por se tratar de hormônios
muito importantes que atuam em sistemas vitais como os sistemas nervoso, cardiovascular, respiratório,
hidroxifenilalanina (DOPA) pela ação da enzima tirosina hidroxilase (TH) (Imagem 3).
A DOPA é então convertida em dopamina pela atividade enzimática da DOPA descarboxilase
ou L-aminoácido aromático descarboxilase (AAAD) (Imagem 3).
Já a conversão da dopamina em norepinefrina não ocorre no citoplasma, mas no interior dos
grânulos de cromafina presente nas células cromafins. Isso ocorre porque a enzima
responsável por essa conversão, a dopamina-β-hidroxilase, está localizada dentro desses
grânulos (Imagem 3). A norepinefrina permanece estocada no interior dos grânulos de
cromafina até que haja um estímulo para sua secreção.
Porém, uma parte da norepinefrina produzida retorna ao citoplasma celular, onde sofre a ação
da enzima feniletanolamina-N metiltransferase (PMNT) (Imagem 3), sendo convertida em
epinefrina. Essa nova molécula de epinefrina é estocada em um grânulo de epinefrina até que
haja um estímulo para sua liberação.
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além de participar do controle dos níveis séricos de glicose.
Após sua ação, as catecolaminas são metabolizadas principalmente no fígado pela ação das enzimas
catecol-O-metil transferase e monoamino oxidase (MAO), resultando em substâncias hidrossolúveis
facilmente excretadas na urina pelo metabolismo renal. O metabolismo das catecolaminas é rápido, sendo
de dois minutos para norepinefrina e menos de dois minutos para epinefrina. Esse evento é vantajoso ao
organismo animal, pois, caso contrário, ocorreria uma sensibilização contínua dos receptores,
desencadeando uma resposta celular exacerbada. O que seria prejudicial para a homeostase do animal.
Na Imagem 3 é possível ver a regulação da biossíntese de catecolaminas na medula adrenal. O sinal de +
vermelho indica estimulação; sinal de – vermelhoindica inibição. Observe como o aumento da produção de
DOPA, dopamina e norepinefrina inibem a produção de tirosina revelando um mecanismo de
Retroalimentação negativa. Ao passo que a produção de cortisol (principal hormônio do estresse) estimula
um aumento da produção de norepinefrina.
Imagem 3: AAAD, Aromatic-L-aminoácido descarboxilase; DBH, dopamina-β-hidroxilase; DOPA, dihidroxifenilalanina; PNMT, feniletanolamina-N-
metiltransferase; TH, tirosina hidroxilase.
Na Imagem 4, você verá a síntese de catecolaminas na medula adrenal. As áreas sombreadas indicam as
mudanças estruturais que ocorrem em cada etapa.
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Imagem 4: AAAD: aromático-l-aminoácido descarboxilase; DBH: dopamina-β-hidroxilase; PNMT: feniletanolamina-N-metiltransferase; TH:
tirosina hidroxilase.
Síntese e secreção de hormônios
tireoidianos
Dois componentes são importantes para síntese dos hormônios tireoidianos:
Aminoácido não essencial
Tirosina
Mineral essencial
Iodo
A tirosina é parte de uma grande molécula (peso molecular 660.000 D) chamada tireoglobulina, que é
formada dentro da célula folicular da glândula tireoide e secretada no lúmen de seu folículo. Já o iodo é
proveniente da alimentação e é convertido em iodeto no trato intestinal, sendo, em seguida, transportado
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para a tireoide via corrente sanguínea, onde as células foliculares o capturam por meio de um processo de
transporte ativo. Isso permite que as concentrações de iodeto intracelular sejam de 25 até 200 vezes maior
do que as concentrações extracelulares.
À medida que o iodeto passa através da membrana apical da célula, ele se liga à molécula de tirosina da
tireoglobulina presente em seu citoplasma. A tirosina pode acomodar uma ou duas moléculas de iodeto;
quando apenas uma molécula de iodeto se liga a uma molécula de tirosina, é formada a monoiodotirosina, e
quando duas moléculas de iodeto se ligam a uma molécula de tirosina, é formada a diiodotirosina.
Uma molécula de monoiodotirosina pode se unir a uma molécula de diiodotirosina, formando a
triiodotironina, hormônio tireoidiano comumente conhecido como T3. Da mesma forma, duas moléculas de
diiodotirosina podem se unir, formando a tetraiodotironina ou tironina, hormônio da tireoide comumente
conhecido como T4.
Os hormônios tireoidianos são importantes reguladores da atividade metabólica
das células do corpo animal e sua liberação depende de um mecanismo de
retroalimentação negativa que envolve o hipotálamo e a hipófise.
Nesse mecanismo, o hipotálamo é responsável por secretar o hormônio liberador de tireotropina (TRH), que
estimula a hipófise a liberar tireotropina (TSH), que, por sua vez, age sobre a glândula tireoide, estimulando
tanto a síntese quanto a secreção de T3 e T4. Estudaremos melhor esse mecanismo de retroalimentação
negativa nos módulos seguintes, quando abordaremos o mecanismo de regulação hormonal.
Síntese e secreção de hormônios peptídicos
ou proteicos
Hormônios proteicos ou peptídicos são constituídos a partir da ligação de múltiplos aminoácidos, formando
uma cadeia. Contudo, os hormônios peptídicos são compostos por uma cadeia de aminoácidos
consideravelmente menor quando comparados aos hormônios proteicos, formados por cadeias de
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polipeptídios. A síntese desse tipo de hormônio é iniciada no interior do núcleo celular, quando um gene
específico para um hormônio proteico é transcrito em um RNA mensageiro (RNAm).
Geralmente, um único gene específico é responsável pelo direcionamento de toda a estrutura de um
hormônio peptídico. O RNAm é então transferido para o citoplasma celular, onde, com auxílio dos
ribossomos, ocorre sua tradução, formando um pré-pró-hormônio. Isso ocorre da seguinte forma:
A tradução do RNAm pelos ribossomos é iniciada com um peptídeo sinal localizado
na posição N-terminal do RNAm. Ao final da tradução, o peptídeo sinal liga-se a
receptores do retículo endoplasmático rugoso (RER) por meio de proteínas de
ancoragem.
Uma vez dentro do RER, a tradução é reiniciada até que a sequência peptídica inteira seja produzida, ou seja,
até que seja produzido o pré-pró-hormônio.
Ainda no RER, o sinal peptídico até então presente no pré-pró-hormônio é removido, resultando na formação
do pró-hormônio, que contém, além da sequência final do hormônio, algumas sequências peptídicas que
devem ser removidas.
Para que isso ocorra, o pró-hormônio é transferido para o complexo de Golgiense, onde será empacotado
em vesículas secretórias. No interior dessas vesículas secretórias, enzimas proteolíticas clivam as
sequências peptídicas adicionais do pró-hormônio para então produzir o hormônio. Por fim, o hormônio é
então armazenado em vesículas secretórias até que ocorra algum estímulo para sua secreção.
Exemplo
Um bom exemplo de hormônio proteico é o paratormônio (PTH), sintetizado pelas glândulas paratireoides.
O PTH tem como principal função estimular a remodelação óssea para liberação do cálcio armazenado nos
ossos para a corrente sanguínea. Isso ocorre quando receptores presentes na membrana dessas glândulas
detectam que os níveis séricos de cálcio estão abaixo dos limites de normalidade, estimulando o
deslocamento das vesículas secretórias para regiões próximas à membrana celular. Assim, a fusão das
membranas secretória e celular ocorre e o PTH é liberado para a corrente sanguínea por exocitose (Imagem
5).
Os meios pelos quais os hormônios são transportados no sangue variam de acordo com a solubilidade do
hormônio. Os hormônios proteicos e peptídicos são hidrofílicos e transportados diretamente no plasma
sanguíneo. Além disso, os hormônios proteicos podem circular em forma monomérica ou polimérica, ou
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seja, podem ser lançados na circulação sanguínea em forma de subunidade, embora isso reduza o efeito
biológico da substância.
Imagem 5: Componentes subcelulares de síntese e secreção de hormônios peptídicos. RER, retículo endoplasmático rugoso.
Vias de sinalização
Vias de sinalização rápida e fluxo iônico
através de canais
Os exemplos de receptores mais simples são os receptores de canais iônicos dependentes de moléculas
sinalizadoras. A maioria desses receptores é encontrada em células musculares e neurônios e as principais
moléculas sinalizadoras são os neurotransmissores. Entre os tipos de receptores abordados, a ativação do
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receptor acoplado a canal (Imagem 6) inicia as respostas intracelulares mais rápidas de todos os
receptores.
Quando uma molécula sinalizadora extracelular se liga a um receptor acoplado a canal, o canal pode abrir
ou fechar, modificando a permeabilidade da célula a um íon. No caso de células neurais, que têm um
número considerável desses receptores, o aumento ou a diminuição da permeabilidade iônica ocorre por
meio da rápida mudança no potencial de membrana, gerando um sinal elétrico que pode ser propagar pela
membrana celular.
Exemplo
Outro exemplo de receptor acoplado a canal é o canal catiônico monovalente (uma carga) sensível à
acetilcolina na junção neuromuscular (Imagem 7). O neurotransmissor acetilcolina liberado de um neurônio
adjacente liga-se ao receptor de acetilcolina e abre o canal de iônico (Imagem 7). Tanto os íons Na+ como
K+ fluem através do canal quando aberto; o K+ sai da célula e o Na+ entra na célula a favor de seu gradiente
eletroquímico. No entanto, como o gradiente de Na+ é maior, a entrada resultante de cargas positivas
despolariza a célula (Imagem 8). No músculo esquelético, essa cascatade eventos intracelulares resulta na
contração muscular.
Receptores acoplados a canais são apenas uma de muitas maneiras de iniciar a sinalização celular
mediada por íons. Alguns canais iônicos estão ligados a receptores acoplados à proteína G. Quando um
ligante se une ao receptor acoplado à proteína G, a via da proteína G abre ou fecha o canal.
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Imagem 6: Receptores de membrana hidrofílicos (lipofóbicos). LIC: Líquido intracelular. LEC: Líquido extracelular.
Vejamos a seguir a imagem 7 e imagem 8:
Imagem 7: Junção neuromuscular, acetilcolina liberada pelo neurotransmissor pré-sináptico na fenda sináptica e ligando-se ao receptor
acoplado ao canal da membrana pós-sináptica da célula muscular.

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Imagem 8: Passagem de sódio para o meio intracelular e potássio para o meio extracelular, gerando uma diferença de potencial eletroquímico
entre os meios intra e extracelular.
Grande parte da transdução de sinal utiliza
as proteínas G
Os receptores acoplados à proteína G (GPCRs) são uma família grande e complexa de proteínas
transmembrana que atravessam a bicamada fosfolipídica sete vezes (Imagem 9). A cauda citoplasmática
da proteína receptora é ligada a uma molécula transdutora de membrana, com três partes, que é
denominada proteína G. Entre os tipos de moléculas sinalizadoras que se ligam aos receptores acoplados à
proteína G, podemos citar:
Hormônios

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Em 1994, Alfred G. Gilman e Martin Rodbell receberam o Prêmio Nobel pela descoberta das proteínas G e
seu papel na sinalização celular. As proteínas G receberam seu nome pelo fato de se ligarem aos
nucleotídeos da guanosina. As proteínas G inativas estão ligadas ao difosfato de guanosina (GDP). A troca
de GDP pela forma GTP (trifosfato de guanosina: GTP) ativa a proteína G. Quando as proteínas G são
ativadas, abrem um canal iônico na membrana (Imagem 9) ou alteram a atividade enzimática no lado
citoplasmático da membrana (Imagem 10).
As proteínas G ligadas às enzimas amplificadoras constituem a maior parte dos mecanismos de transdução
de sinal conhecidos. As duas enzimas amplificadoras mais comuns para os receptores acoplados à
proteína G são a adenilato-ciclase e a fosfolipase C. As vias para essas enzimas amplificadoras são
descritas a seguir:
Fatores de crescimento
Moléculas olfatórias (odorantes)
Pigmentos visuais e neurotransmissores
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Imagem 9: Abertura de canal iônico mediado por proteína G.
Vejamos a imagem 10 a seguir:
Imagem 10: Alteração da atividade enzimática mediada por proteína G.
Muitos hormônios hidrofílicos (lipofóbicos)
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usam vias GPCR-AMPc
O sistema adenilato-ciclase-AMPc acoplado à proteína G foi a primeira via de transdução de sinal
identificada. Ela foi descoberta nos anos de 1950 por Earl Sutherland, quando ele estudava os efeitos dos
hormônios no metabolismo de carboidratos. Essa descoberta foi tão significativa para o nosso
entendimento sobre a transdução de sinal que, em 1971, Sutherland acabou recebendo o Prêmio Nobel por
esse trabalho.
O sistema adenilato-ciclase-AMPc acoplado à proteína G é o sistema de transdução de sinal utilizado por
muitos hormônios proteicos. Nesse sistema, a enzima adenilato-ciclase comporta-se como uma enzima
amplificadora, pois converte o ATP em uma molécula de segundo mensageiro, o AMP cíclico (AMPc). O
AMPc, por sua vez, ativa a proteína-cinase A (PKA) que fosforila outras proteínas intracelulares e, assim,
desencadeia a cascata de sinalização (Imagem 11).
Imagem 11: Transdução e amplificação de sinal GPCR-adenilato-cilcase.
Os receptores acoplados à proteína G
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também utilizam segundos mensageiros
derivados de lipídios.
Alguns receptores acoplados à proteína G estão ligados a uma enzima amplificadora diferente: a
fosfolipase C (Imagem 12). Quando uma molécula sinalizadora promove a ativação da via acoplada à
proteína G, a fosfolipase C (PLC) converte um fosfolipídio de membrana específico (bifosfato de
fosfatidilinositol) em duas moléculas de segundos mensageiros derivados de lipídios:

Diacilglicerol

Trifosfato de inositol
O diacilglicerol (DAG) é um diglicerídeo apolar que permanece na porção lipídica da membrana e interage
com a proteína-cinase C (PKC), uma enzima ativada por Ca2+ que se encontra associada à face
citoplasmática da membrana celular. A PKC pode fosforilar proteínas citosólicas que irão continuar a
cascata sinalizadora. O trifosfato de inositol (IP3) é uma molécula mensageira solúvel em água que pode
deixar a membrana plasmática e entrar no citoplasma, onde se liga a um canal de cálcio no retículo
endoplasmático (RE). A ligação do IP3 abre os canais de Ca2+ , e assim possibilita a difusão de Ca2+ do RE
para o citosol. O próprio cálcio é uma importante molécula sinalizadora, como será discutido
posteriormente.
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Imagem 12: Transdução de sinal GPCR-fosfolipase C.
Atividade guanilato-ciclase ou proteína-
cinase
Os receptores enzimáticos têm duas regiões: uma região receptora, na face extracelular da membrana
celular, e uma região enzimática, na face citoplasmática (Imagem 13). Em alguns casos, a região receptora e
a região enzimática são partes da mesma molécula de proteína. Porém, também pode ocorrer de a região
enzimática ser uma proteína separada da porção receptora, e uma vez que ocorre a ligação da molécula
sinalizadora ao receptor, ativa a enzima.
As enzimas dos receptores enzimáticos são proteínas-cinase, como a tirosina-cinase (Imagem 13), que se
apresenta como uma enzima amplificadora que converte o GTP em GMP cíclico (GMPc). Devido à
associação desses receptores com enzimas, eles são agrupados em uma família de receptores, chamados
de receptores catalíticos. Entre os exemplos de moléculas sinalizadoras para receptores enzimáticos, está
o hormônio insulina, bem como várias citocinas e fatores de crescimento, que serão abordados em mais
detalhes nos próximos módulos.
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Imagem 13: Receptores enzimáticos. LIC: Líquido intracelular; LEC: Líquido extracelular.
Receptores integrina e a matriz extracelular
As proteínas transmembrana, chamadas de integrinas, estão relacionadas a importantes fenômenos
fisiológicos, como:

Coordenação da coagulação do sangue.

Processos de cicatrização de feridas.

Reconhecimento de antígenos na resposta imune inata.
No lado extracelular da membrana, os receptores integrina ligam-se às proteínas da matriz extracelular
(Imagem 6) ou a moléculas sinalizadoras, como anticorpos e moléculas envolvidas na coagulação
sanguínea. Dentro da célula, as integrinas ligam-se ao citoesqueleto via proteínas de ancoragem (Imagem
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6).
As moléculas sinalizadoras que se ligam ao receptor levam as integrinas a ativarem enzimas intracelulares
ou a alterar a organização do citoesqueleto. Os receptores de integrina também são classificados como
receptores catalíticos.
Também existem as moléculas sinalizadoras lipofílicas, que entram na célula por difusão simples através da
bicamada lipídica da membrana celular. Uma vez dentro da célula,elas se ligam a receptores citosólicos ou
nucleares (Imagem 14). A ativação de receptores intracelulares, muitas vezes, ativam um gene, induzindo o
núcleo a sintetizar um novo RNAm. O RNAm, então, fornece um molde para a síntese de novas proteínas.
Esse processo é relativamente lento, e a resposta da célula pode não ser observável antes de uma hora, ou
mais. Em alguns casos, o receptor ativado pode desligar ou reprimir a atividade de um gene. Várias
moléculas sinalizadoras lipofílicas que seguem esse padrão são classificados como hormônios.
Imagem 14: Mecanismo de ação de moléculas sinalizadoras lipofílicas.
Mecanismo de síntese, transporte e ações de
hormônios esteroides
Síntese e secreção de hormônios esteroides
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Os hormônios esteroides representam os hormônios lipofílicos, sendo sua grande maioria sintetizada a
partir da molécula colesterol. Esses hormônios pertencem a duas categorias distintas:
Hormônios adrenocorticais
Como os glicocorticoides e os mineralocorticoides.
Hormônios sexuais
Como a testosterona e o estrogênio.
Enquanto os glicocorticoides são responsáveis pelo metabolismo dos carboidratos e pela resposta
inflamatória sistêmica, os mineralocorticoides são responsáveis pela regulação de sódio e água nos corpos
dos animais, exercendo efeitos importantes sobre o sistema cardiovascular e o sistema nervoso central.
Os hormônios sexuais estão envolvidos com a produção de gametas e com o
controle do ciclo estral.
A maioria dos hormônios esteroides é sintetizada pelo fígado. A síntese desse tipo de hormônio começa
com a ligação da porção proteica de uma lipoproteína de baixa densidade (LPBD) com um receptor presente
na membrana das células produtoras de hormônios esteroidais.
Essa ligação promove a interiorização do complexo LDLs para o citosol. O complexo LDL é o principal
veículo para a entrega do colesterol através do sangue para as células-alvo (Imagem 15). A apolipoproteína
B (Apo-B) é a principal proteína responsável pela interiorização do complexo LDL. Veja a seguir:
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Imagem 15: Lipoproteína de baixa densidade (LPBD)
O colesterol, assim como outros lipídios, não é muito solúvel em soluções aquosas, como o plasma. Por
essa razão, quando o colesterol da dieta é absorvido pelo trato digestório, combina-se com lipoproteínas,
que o tornam mais solúvel. No organismo dos animais, assim como no dos seres humanos, existe o
complexo de colesterol lipoproteína de alta densidade (C-HDL) e o complexo de colesterol lipoproteína de
baixa densidade (C-LDL).
O C-HDL é claramente a forma mais desejável de colesterol no sangue, pois altos níveis de HDL estão
associados a menor risco de doença coronariana. Para facilitar a memorização da sigla, não se esqueça de
que o “H” em HDL pode ser associado à palavra healthy, em inglês, que significa “saudável”. Já o C-LDL
pode ser chamado de colesterol “ruim”, pois os níveis plasmáticos elevados de C-LDL podem causar
entupimento nas artérias coronarianas (Imagem 16).
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Imagem 16: Desenho esquemático de um complexo C-HDL e C-LDL contendo apoproteína B.
Geralmente, altos níveis de C-LDL estão associados à doença cardíaca coronariana e estão presentes
quando o animal apresenta alguma patologia endócrina primária relacionada a distúrbios metabólicos ou
tem idade avançada ou alimentação pouco saudável. Para facilitar a memória, lembre-se de que o “L”, em C-
LDL, pode ser associado a “L”, de “letal”. Entretanto, níveis normais de C-LDL não são ruins, pois o LDL
também é necessário para o transporte de colesterol para dentro das células.
Curiosidade
Cães da raça Schnauzer miniatura podem apresentar hiperlipidemia primária (excesso de lipídios no
sangue). A causa não é inteiramente conhecida, porém, fatores genéticos parecem ser determinantes para
que alguns animais dessa raça apresentem esse distúrbio fisiológico. Caracteriza-se por excesso de
partículas de C-LDL e V-LDL (que seria uma forma de C-LDL ainda menos hidrossoolúvel no plasma
sanguíneo). Também é comum ocorrer hipercolesterolemia (aumento de colesterol no sangue) nos animais
acometidos. Caso não sejam corretamente monitorados e medicados, esses animais podem se tornar
suscetíveis a doenças cardiovasculares.
O sítio de ligação do C-LDL — uma proteína chamada de apoproteína B (apoB) — combina-se com um
receptor proteico de LDL encontrado na membrana plasmática celular denominada clatrina (Imagem 17). A
imagem 17 é um desenho esquemático de uma C-DLD no momento de ancoragem com uma proteína
claritina presente na membrana plasmática de uma célula.
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Imagem 17: Em verde, a lipoproteína; em amarelo, a apoproteína B; em vermelho, a claritina; em azul-claro, a membrana plasmática de uma
célula-alvo.
O complexo receptor clatrina-C-LDL é, então, levado para dentro da célula por endocitose. O receptor de LDL
retorna para a membrana da célula, e o endossomo funde-se com um lisossomo. As proteínas do C-LDL são
digeridas a aminoácidos, e o colesterol liberado é utilizado na produção de membranas celulares ou de
hormônios esteroides (Imagem18).
Imagem 18: A endocitose mediada pelo receptor de LDL (claritina) de uma lipoproteína de baixa densidade (LDL).
Quando o LDL se liga ao receptor presente na membrana plasmática, ocorre o revestimento da molécula por
uma camada de fosfolipídios formando uma vesícula em que os receptores de LDL (claritina) encontram-se
voltados para fora da vesícula. Então, a vesícula é internalizada e funde-se com os endossomos primários
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(EPs), onde também ocorre a remoção do revestimento de clatrina.
A molécula de LDL se dissocia de seu receptor no ambiente ácido dos EPs e sofre outro processo de fusão,
porém, dessa vez, com lisossomos, em que é degradada por enzimas hidrolíticas e pelo colesterol liberado
na célula. Uma vez no citoplasma dessas células, o colesterol poderá ser utilizado imediatamente para
síntese hormonal ou estocado em grânulos na forma de éster.
Comentário
Para a síntese dos hormônios esteroidais, é necessário que a cadeia lateral do colesterol seja clivada,
formando a pregnenolona. Essa etapa ocorre no interior da mitocôndria.
As mudanças subsequentes da molécula de esteroide podem também ocorrer no interior da mitocôndria
das células produtoras de hormônios esteroidais ou podem envolver outras organelas celulares (Imagem
19).
O processo de produção de hormônios esteroides entre os compartimentos celulares ainda não é bem
compreendido. Porém, sabe-se que o tipo de hormônio esteroide a ser sintetizado depende da presença de
enzimas específicas dentro da célula produtora. Por exemplo, apenas as células do córtex adrenal contêm
enzimas específicas (hidroxilases) que resultam na hidroxilação de moléculas específicas de carbono do
colesterol, produzindo glicocorticoides e mineralocorticoides (Imagem 19).
Imagem 19: Compartimentalização subcelular da biossíntese de cortisol.
Já o padrão para a biossíntese de esteroides sexuais envolve a metabolização da pregnenolona em
progesterona e andrógenos e, finalmente, em estrogênios. Como outro exemplo de especificidade para
produção hormonal, as células que sintetizam hormônios andrógenos (por exemplo, células de Leydig do
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testículo) têm as enzimas necessárias para a formação de pregnenolona e progesterona, bem como para a
modificação da progesterona em hormôniosandrógenos, mas não têm as enzimas necessárias para
modificar os hormônios andrógenos em hormônios estrogênios.
Transporte sanguíneo e meia-vida dos
hormônios esteroides
Neste vídeo, o especialista irá explicar de que forma os hormônios esteroides são transportados no sangue
e qual é a meia-vida desses hormônios.

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Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
Correlacione o tipo de secreção hormonal entre parênteses “( )” com a sua definição nos textos a seguir
e, em seguida, assinale a alternativa correta:
Secreção “(1)”: substâncias químicas se difundem em meio aos fluidos intersticiais, geralmente,
promovendo a regulação de células adjacentes.
Secreção “(2)”: substâncias químicas que afetam especificamente a comunicação entre neurônios ou
entre neurônios e células-alvo.
Secreção “(3)”: substâncias químicas agem sobre a célula de sua origem.
Autócrina ( )
Parácrina ( )
Neurotransmissores ( )
A 1, 2 e 3.
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Parabéns! A alternativa D está correta.
Secreção autócrina é aquela em que a substância secretada age na própria célula que a secretou. Já a
secreção parácrina ocorre quando a substância age nas células próximas daquela que a secretou. Os
neurotransmissores são mensageiros químicos produzidos e liberados por neurônios, que atuam na
comunicação entre neurônios, ou entre neurônios e células-alvo.
Questão 2
Os hormônios aminas desempenham uma ação específica sobre determinados órgãos endócrinos.
Esses hormônios são sintetizados a partir de
B 2, 3 e 1.
C 3, 2 e 1.
D 3, 1 e 2.
E 2, 1 e 3.
A
colesterol, em que a ingestão de ácidos graxos é importante para a síntese desses
hormônios.
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Parabéns! A alternativa D está correta.
Os hormônios amina são sintetizados a partir dos aminoácidos triptofano ou tirosina. Um exemplo de
hormônio derivado do triptofano é a melatonina, que é secretada pela glândula pineal e ajuda a regular
o ritmo circadiano. Os derivados da tirosina incluem os hormônios tireoidianos, que regulam o
metabolismo, e as catecolaminas: epinefrina, norepinefrina e dopamina.
B proteína, as proteínas são importantes componentes dos hormônios amina.
C aminoácidos, em que qualquer aminoácido pode dar origem a um hormônio amina.
D
aminoácidos, porém, hormônios amina são, geralmente, sintetizados a partir de
aminoácidos triptofano ou tirosina.
E mensageiros químicos como, por exemplo, acetilcolina.
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2 - Eixo hipotálamo-hipofisário
Ao final deste módulo, você será capaz de correlacionar os mecanismos de
regulação hormonal de diferentes sistemas endócrino.
Funcionamento do eixo hipotálamo-
hipofisário
Interações fisiológicas do hipotálamo
Vamos conversar sobre o hipotálamo, órgão que coordena a atividade da glândula hipófise por meio da
secreção de hormônios peptídeos e aminas. Abordaremos primeiramente o hipotálamo, uma área do
diencéfalo que forma o assoalho do terceiro ventrículo e inclui o quiasma óptico, tubercinerium, corpos
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mamilares e a eminência mediana. Muitas vezes, não incluídos nessa classificação estão o infundíbulo e a
neuro-hipófise.
O hipotálamo produz hormônios peptídeos e aminas que atuam sobre a glândula hipófise que, por sua vez,
produz (1) hormônios tróficos (por exemplo, a corticotropina), os quais, por sua vez, estimulam diretamente
a produção hormonal (por exemplo, de cortisol) pelos tecidos endócrinos ou por órgãos periféricos ou,
ainda, (2) hormônios que causam um efeito biológico diretamente nos tecidos (por exemplo, a prolactina). O
hipotálamo também é o centro de controle de muitas regiões do sistema nervoso autônomo.
A glândula hipófise e seus principais
hormônios ocitocina e vasopressina
A hipófise é composta pela adeno-hipófise ou pars distalis, pela pars intermedia e pela pars tuberalis. A
neuro-hipófise tem corpos celulares que se originam juntamente com o hipotálamo, com terminações
celulares que secretam os hormônios:

Ocitocina

Vasopressina
A neuro-hipófise é composta pela pars nervosa, pelo infundíbulo e pela eminência média. É uma extensão do
hipotálamo para a hipófise; ou seja, os corpos celulares estão no hipotálamo. Os axônios formam o
pedúnculo do lobo posterior e as terminações nervosas estão no lobo propriamente dito (Imagem 20).
Os neurônios secretores endócrinos que constituem a neuro-hipófise se diferem dos neurônios envolvidos
na transmissão de sinais neurais de várias maneiras:
Os neurônios neurossecretores não inervam outros neurônios.
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Além disso, existem diferenças entre os estímulos causados pelo lobo anterior da hipófise.
A adeno-hipófise secreta hormônios estimuladores para que outros tecidos também produzam e secretem
hormônios, porém, a neuro-hipófise secreta hormônios que causam uma resposta biológica direta no tecido-
alvo (Imagem 20).
Imagem 20: O sistema hipotálamo-neurohipofisário que secreta vasopressina (VP) e ocitocina (OT). PVN, núcleo paraventricular; SON, núcleo
supraótico.
Produção de ocitocina e vasopressina
O produto secretório dos neurônios neurossecretores é secretado no sangue.
O produto secretório pode atuar a distâncias muito maiores que os neurônios não secretores.
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Os dois hormônios importantes produzidos pela neuro-hipófise são a vasopressina e a ocitocina. Embora se
pensasse anteriormente que os dois hormônios eram produzidos em núcleos distintos, posteriormente foi
evidenciado que ambos são produzidos no núcleo supraóptico e no núcleo paraventricular, respectivamente.
Os corpos celulares que sintetizam hormônios são grandes e, portanto, esses neurônios são chamados de
neurônios magnocelulares.
Como todo hormônio peptídico, a síntese de vasopressina e ocitocina envolve primeiro a produção de um
pré-pró-hormônio: a pré-propressofisina para vasopressina e pré-pró-oxifi para ocitocina. Essa primeira etapa
ocorre no corpo celular no hipotálamo. A porção “pré” da molécula é clivada antes de as moléculas serem
empacotadas nos grânulos. Durante a passagem dos grânulos ao longo do axônio, o pró-hormônio é clivado
para produzir o hormônio ocitocina ou vasopressina.
Efeitos da ocitocina e vasopressina
Principais efeitos da ocitocina
Os principais efeitos da ocitocina envolvem a contração das células mioepiteliais, que circundam a
musculatura do útero e os alvéolos mamários. Contudo, existe uma relação mais intrínseca desse hormônio
com alguns eventos tão importantes para a geração da vida. Outro ponto refere-se à produção de leite em
animais mamíferos, em que a produção de ocitocina durante a gestação pode ter um impacto positivo na
produção do primeiro alimento que o filhote irá receber.
Conhecida popularmente como o hormônio do amor, a ocitocina pode ter sua liberação mediada por
diversos estímulos sensoriais como:
Toque
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Atualmente, sabe-se que certas interações específicas entre animais de mesma espécie geram bem-estar
entre esses animais.
O ambiente confortável e positivo; e no caso dos animais domésticos, a empatia e o calor humanos também
podem ser catalisadores da liberação da ocitocina. Ao passo que a presença de emoções negativas e/ou
desconfortáveis,além de situações estressantes relacionados a disputas territoriais, alimentação, ou
situações de lutas aleatórias parecem inibir a liberação de ocitocina.
Comentário
Durante um dos eventos mais importantes para a reprodução animal, o trabalho de parto, essa condição
torna-se ainda mais verdadeira; por uma questão comportamental evolutiva, diversas espécies de animais
adotam comportamentos específicos que são de extrema importância para um trabalho de parto bem-
sucedido.
Em propriedades rurais é comum que vacas gestantes se escondam procurando abrigo em matas ciliares,
embaixo de árvores, em lugares isolados, como forma de buscar silêncio, paz e concentração para um
momento muito importante e que invariavelmente remete a uma situação de exposição a predadores.
Calor
Estimulação do olfato
Determinados tipos de sons e luzes
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Canídeos selvagens e domésticos buscam abrigo em tocas ao abrigo da luz, e de predadores para terem
mais conforto durante a fase final da gestação.
O feto, conforme aumenta de tamanho, exerce uma pressão maior sobre a placenta, representando um
estímulo mecânico, fazendo com que a placenta produza como resposta à liberação de CRH, o qual, uma
vez atingindo um limiar de excitação, sinaliza o início do trabalho de parto. Nesse momento, também ocorre
a liberação de estrogênio pela placenta, que estimula a liberação de ocitocina pela neuro-hipófise. A
ocitocina atua sobre a musculatura do útero, dando início às contrações uterinas.
Uma vez que as contrações do trabalho de parto começam, inicia-se uma alça de retroalimentação positiva
que consiste em fatores mecânicos e hormonais (Imagem 21). A pressão exercida pela cabeça do feto
sobre o colo do útero gera um estiramento da cérvix, desencadeando a liberação de mais ocitocinas pela
neuro-hipófise.
Comentário
Essas contrações uterinas iniciam-se na região mais cranial do útero e deslocam-se em sentido caudal em
ondas ritmadas, gerando um movimento de expulsão do feto pelo útero, empurrando-o para dentro do osso
pélvico. A porção inferior do útero permanece relaxada, e o colo estira-se e dilata-se.
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pélvico. A porção inferior do útero permanece relaxada, e o colo estira-se e dilata-se.
O dilatamento da cérvix somado às concentrações uterinas continuam a estimular a secreção de ocitocina
proveniente da neuro-hipófise. As prostaglandinas são produzidas no útero em resposta à secreção de CRH
e de ocitocina. As prostaglandinas também estimulam as contrações musculares uterinas. Durante o
trabalho de parto e o período expulsivo do parto, as prostaglandinas reforçam as contrações uterinas
induzidas pela ocitocina (Imagem 21).

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Imagem 21: Desenho esquemático representando o processo do trabalho de parto, o qual é controlado por uma alça de retroalimentação
positiva que termina com a expulsão do feto.
Em vacas apresentando quadro clínico de distocia, que nada mais é do que uma condição clínica que
interfere no andamento de um trabalho de parto, pode ser administrada ocitocina sintética pelo médico-
veterinário para auxiliar a expulsão do feto. As distocias podem estar relacionadas ao mau posicionamento
fetal durante o trabalho de parto, mas também podem estar associadas a problemas no trajeto do canal de
parto, como na desproporção céfalo-pélvica, que ocorre quando a mãe apresenta um estreitamento do canal
pélvico em relação ao tamanho do crânio do feto.
Principais efeitos da vasopressina
A principal atividade da vasopressina desmente seu nome porque seu principal efeito é antidiurético,
aumentando a retenção de água pelos rins. Como consequência, o hormônio é frequentemente chamado de
hormônio antidiurético (ADH). A vasopressina é o hormônio mais importante para o controle do equilíbrio
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hídrico. Ela também tem um efeito que envolve a contração de musculatura do sistema vascular e, portanto,
tem um efeito direto sobre a pressão do sangue.
A principal forma de vasopressina na maioria das espécies é a arginina vasopressina, enquanto em porcos
é a lisina vasopressina e, em aves, a arginina vasotocina. O controle da secreção de vasopressina como
resultado de alterações na osmolaridade plasmática ocorre por meio de osmorreceptores (receptores
osmóticos que percebem variações mínimas na osmolaridade sanguínea) localizados no hipotálamo, bem
como de receptores localizados no esôfago e no estômago, que detectam imediatamente a ingestão de
água.
Comentário
Um aumento na osmolaridade dos fluidos corporais aumenta a taxa de potencial de ação dos
osmorreceptores, que, por sua vez, ativam as células hipotalâmicas que sintetizam a vasopressina. Ou seja,
esse sistema de retroalimentação negativa é sensível a mudanças mínimas na osmolaridade, e se mantém
em repouso quando a razão soluto-água é mantida dentro de 1% a 2% dos valores normais. Logo, quando
ocorre uma ingestão de água pelo animal, esses osmorreceptores sinalizam para as células hipotalâmicas
para produzir a vasopressina.
A vasopressina atua sobre a musculatura do endotélio vascular, promovendo a distensão dos vasos
sanguíneos enquanto estiver ocorrendo o influxo de água. Uma vez que a água está sendo absorvida, os
osmorreceptores sinalizam para reduzir a produção de vasopressina e, como segundo controle regulatório
da vasopressina no nível da musculatura endotelial, ocorre a ativação dos receptores de estiramento capilar
(receptores que percebem a distensão capilar), os quais inibem a atividade dos neurônios vagais, que, por
sua vez, inibem as células osmorreceptoras a reduzirem a produção de vasopressina (Imagem 22).
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Imagem 22: Principais mecanismos que regulam a secreção de vasopressina (VP).
Uma perturbação no sangue (volume ou osmolaridade) modifica a secreção de vasopressina para restaurar
esses parâmetros aos seus valores normais. No entanto, essa restauração requer água adequada ajustes da
ingestão pela sede, bem como pela modulação da retenção hídrica representada. As duas respostas
indicadas podem ser afetadas por alterações no equilíbrio de sódio
Efeitos da vasopressina quando o animal
apresenta diabetes insipidus
Neste vídeo, o especialista irá explicar sobre diabetes insipidus, que é uma patologia típica de animais
domésticos causada por falha na secreção defeituosa de ADH.
Produção pela hipófise e eixo hipotalâmico-

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hipofisário
Produção hormonal pela hipófise
A adeno-hipófise compreende a pars distalis e a pars intermedia. Os principais hormônios produzidos pela
adeno-hipófise são:
O GH é produzido por somatotrópicos acidófilos e a PRL é produzida por lactotrópicos, e ambos são
classificados como somatomamotropinas. O GH e a PRL são proteínas de cadeia simples que contêm duas
e três ligações dissulfeto, respectivamente.
O hormônio do crescimento (GH), também chamado de somatotropina.
A prolactina (PRL).
O hormônio estimulante da tireoide (TSH).
A corticotropina.
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Existe uma sobreposição da atividade entre GH e PRL, e essa sobreposição é baseada na homologia de
aproximadamente 50% das suas sequências de aminoácidos. Contudo, entre essas duas principais
somatomamotropinas, o GH é específico quanto à sua atividade. O TSH, produzido por tireotrofos, é
classificado como glicoproteínadevido ao seu grupamento carboxílicos. Temos, ainda, o hormônio
estimulador de melanócitos (MSH, do inglês melanocyte-stimulating hormone), e controla a pigmentação em
répteis e anfíbios. O hormônio luteinizante (LH) atua principalmente sobre células endócrinas reprodutivas
de machos e fêmeas, estimulando a produção de hormônios esteroides gonadais. Ainda é possível citar o
hormônio folículo estimulante (FSH), que atua em conjunto com outros hormônios esteroides gonadais,
como o LH, sendo necessário para iniciar e manter a gametogênese.
Regulação do eixo hipotalâmico-hipofisário
A maioria dos hormônios do corpo são secretados no sangue, mas rapidamente diluem-se quando
distribuídos pelo volume sanguíneo de um animal. Porém, especificamente na regulação do eixo
hipotalâmico-hipofisário, para evitar uma diluição hormonal quando lançado na corrente sanguínea, os
neuro-hormônios hipotalâmicos que têm como alvo a adeno-hipófise entram em uma modificação especial
do sistema circulatório, chamada de sistema porta. O sistema porta consiste em dois conjuntos de
capilares conectados em série (um em seguida do outro) por um grupo de pequenas veias (Imagem 23).
Os neuro-hormônios hipotalâmicos caem na corrente sanguínea pelo primeiro grupo de capilares e vão
diretamente através das veias porta até o segundo grupo de capilares na adeno-hipófise, onde difundem-se
para alcançarem as células-alvo. Dessa forma, basta que uma pequena quantidade de hormônios
permaneça concentrada em um pequeno volume sanguíneo portal, enquanto se dirigem diretamente para as
células-alvo.
Essa conformação permite que apenas um pequeno número de neurônios
secretores hipotalâmicos controle a adeno-hipófise. As concentrações
extremamente reduzidas de hormônios secretados no sistema porta-hipotálamo-
hipofisário foram um grande desafio para os pesquisadores que, primeiro, isolaram
esses hormônios.
Os pesquisadores Roger Guillemin e Andrew Schally tiveram que trabalhar com enormes quantidades de
tecido para obter uma quantidade de hormônio suficiente para ser analisada. Guillemin e colaboradores
processaram em seus laboratórios mais de 50 toneladas de hipotálamos de ovelhas e graças a um grande
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frigorífico que doou mais de 1 milhão de hipotálamos de porcos para Schally e seus colegas de pesquisa.
Na análise final, eles precisaram de ao menos 25 mil hipotálamos para isolar e identificar a sequência de
aminoácidos de apenas 1mg do hormônio liberador da tireotrofina (TRH), um pequeno peptídeo que tem
apenas três aminoácidos. Por essa descoberta, Guillemin e Schally dividiram o Prêmio Nobel de 1977. O
sistema porta-hipotálamo-adeno-hipófise é formalmente conhecido como sistema porta-hipotalâmico-
hipofisário. Existem ainda dois outros sistemas-porta no corpo de animais domésticos: um nos rins e o
outro no trato digestório.
Neurônios neurossecretores hipotalâmicos e vasos portais hipofisários do hipotálamo.
Como exemplo de hormônios hipotalâmicos e da ação deles, podemos citar:
hormônio liberador de corticotrofina (CRH). Um aminoácido polipeptídeo que estimula os corticotrópicos
(órgãos que liberam cortisol e seus derivados);
hormônio liberador de tireotropina (TRH). Um tripeptídeo que estimula a secreção tirotrófica de TSH;
dopamina. Um precursor da catecolamina norepinefrina que inibe a secreção tireotrópica de TSH;
somatostatina. Um tetradecapeptídeo que inibe a secreção somatotrópica de GH;
hormônio liberador do hormônio do crescimento (GHRH). Um grande amino polipeptídeo ácido que
estimula a secreção somatotrópica de GH. O GHRH estimula a secreção do hormônio do crescimento (GH)
(Imagem 24). O hormônio do crescimento age diretamente em muitos tecidos do corpo, mas também
influencia a produção hepática de fatores de crescimento semelhantes à insulina (IGFs ou
somatomedinas), outro grupo de hormônios que regulam o crescimento.
Vamos entender o estímulo do GHRH para a secreção do hormônio do crescimento (GH) na imagem 24 a
seguir:
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Imagem 24: Via do hormônio de crescimento GH.
A regulação mais importante da secreção de hormônios pela pars distalis é por feedback negativo. Vamos
observar dinâmica de secreção do hormônio trófico hipofisário por interação do hormônio do órgão-alvo
com o hipotálamo, bem como com a glândula adeno-hipófise. Esse sistema é chamado de sistema de
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feedback negativo. Esse sistema pode ser considerado um bom exemplo para a demonstrar o
funcionamento de um mecanismo de feedback negativo ou alça de retroalimentação negativa (Imagem 25).
O cortisol é produzido pelo córtex adrenal como resultado da estimulação da corticotropina, e o cortisol, por
sua vez, tem um efeito de feedback negativo na produção da própria corticotropina no nível do hipotálamo e
na hipófise anterior. Sistemas de feedback também foram descritos na glândula adeno-hipófise, onde
hormônios, como a corticotrofina geram um feedback negativo na inibição da secreção hormonal, nesse
caso o CRH, no centro do hipotálamo.
Mesmo sob condições de inibição de feedback negativo, a secreção de hormônios da hipófise anterior não
é constante.
Imagem 25: Feedback positivo entre hormônios estimuladores “HE” hipotalâmicos e hormônios tróficos “HT”. Feedback negativo entre o eixo
hipotalâmico-hipofisário, no qual a liberação de “HT” gera uma redução de “HE”. Feedback negativo, em que a liberação de hormônios de órgãos-
alvo gera uma redução de “HE”. Sinais de positivo (+) indicam estimulação; Sinais de negativo (-) indicam inibição.
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Falta pouco para atingir seus objetivos.
Vamos praticar alguns conceitos?
Questão 1
O hipotálamo é uma região do encéfalo responsável pela produção de hormônios. Leia as afirmativas a
seguir a respeito das funções do hipotálamo, marque “V” para verdadeiro ou “F” para falso e em seguida
assinale a alternativa correta:
( ) O hipotálamo produz hormônios que atuam estimulando diretamente a glândula hipófise para
produzir hormônios tróficos que terão atuação fisiológica no metabolismo animal.
( ) O hipotálamo produz hormônios que causam um efeito biológico diretamente nos tecidos, como a
prolactina, que é hormônio secretório de leite.
( ) O hipotálamo não atua sobre o sistema nervoso autônomo.
A V, V e V.
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Parabéns! A alternativa B está correta.
O hipotálamo também é o centro de controle de muitas regiões do sistema nervoso autônomo.
Questão 2
A ocitocina é um hormônio envolvido na contração de células mioepiteliais, que estão localizadas na
musculatura dos alvéolos mamários e do útero. Com relação a esse hormônio, assinale a alternativa
correta.
B V, V e F.
C V, F e F.
D F, F e V.
E F, F e F.
A A produção de ocitocina é bloqueada por estímulos sensoriais.
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Parabéns! A alternativa E está correta.
A ocitocina é um hormônio que tem sua liberação mediada por estímulos sensoriais. Por outro lado,
ocorre um bloqueio em situações de estresse. No fim da gestação, ocorre aumento da quantidade de
receptores de ocitocina no útero, uma vez que este participa do trabalho de parto, dando início às
contrações uterinas. Quando a fêmea está próxima ao início do trabalho de parto, ocorre a liberação do
hormônio liberador de corticotrofina. Portanto, conforme o feto aumenta de tamanho, ele exerce uma
pressão maior sobre a placenta, gerando um estímulo mecânico sobre essa placenta,que produz como
resposta a liberação de CRH. Uma vez que o CRH atinge um limiar de excitação, sinaliza o início do
trabalho de parto, desencadeando a liberação de outros hormônios para início das contrações uterinas.
B
Situações de estresse, como disputas territoriais, estimulam a liberação de ocitocina
nos animais.
C
Quando a fêmea está próxima ao trabalho de parto, ocorre o bloqueio do hormônio
liberador de corticotrofina.
D
No final da gestação, ocorre uma diminuição do número de receptores para ocitocina no
útero.
E
Ao iniciar o trabalho de parto, a ocitocina atuará na musculatura do útero, promovendo
contrações uterinas.
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3 - Regulação hormonal de órgãos
endócrinos
Ao final deste módulo, você será capaz de correlacionar os mecanismos de
regulação hormonal com os distúrbios endócrinos de animais.
Funcionamento da regulação hormonal da
glândula tireoide
Regulação hormonal pela glândula tireoide
A tireoide é a principal glândula reguladora da atividade metabólica de animais. Na maioria dos mamíferos,
a glândula tireoide está localizada caudalmente à traqueia ao nível do primeiro ou segundo anel traqueal. A
glândula tireoide é composta por dois lobos situados lateralmente aos primeiros anéis traqueais e
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conectados por um pedaço estreito de tecido chamado de istmo. A tireoide secreta três hormônios:

Tiroxina (T4)

Triiodotironina (T3)

Calcitonina
Os dois primeiros aumentam intensamente o metabolismo celular, sendo sua secreção controlada pelo
hormônio estimulante da tireoide (TSH), secretado pela adeno-hipófise (retornar à Imagem 25). Já a
calcitonina é um hormônio importante para o metabolismo do cálcio. Atrás da glândula tireoide, localizam-
se as paratireoides, que produzem paratormônio; portanto, também atuam no metabolismo do cálcio.
O tecido glandular tem células formadas em arranjo circular chamado folículo. Os folículos são preenchidos
com uma substância de coloração homogênea chamada coloide (principal forma de armazenamento dos
hormônios tireoidianos).
As células foliculares são cuboides, quando a glândula está realizando uma secreção basal de hormônios e,
quando essas células são estimuladas a liberar algum hormônio tireodiano, elas assumem uma forma
alongada. Elas secretam hormônios que são armazenados no exterior dessas células foliculares e se
acumulam no lúmen sob a forma de coloide. O arranjo dessas células para formar o lúmen é uma
conformação única dentro das inúmeras glândulas existentes em animais e favorece o acúmulo de uma
quantidade considerável de hormônio tireodiano.
Os hormônios tireoidianos influenciam diversos eventos metabólicos e fisiológicos em animais:
Aumentam a atividade celular e, consequentemente, o consumo de oxigênio por tecidos
intensificando a produção de calor por animais.
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Os hormônios tireoidianos afetam o metabolismo dos carboidratos de várias maneiras,
incluindo o aumento da absorção intestinal de glicose e a facilitação da entrada de glicose
em tecidos adiposos e musculares.
Hormônios tireoidianos facilitam a captação de glicose mediada por insulina pelas células de
maneira geral.
A formação de glicogênese pelas células é facilitada pela ação de pequenas concentrações
de hormônios tireoidianos, porém, em concentrações maiores, os hormônios tireoidianos
estimulam células a realizarem glicogenólise.
Os hormônios tireoidianos atuam em conjunto com hormônios de crescimento, facilitando a
absorção de aminoácidos por tecidos e sistemas enzimáticos relacionados à síntese
proteica.
Crescimento de peles, pelos e plumas.
Os hormônios tireoidianos podem atuar reduzindo os níveis plasmáticos de colesterol (ou
seja, os níveis de colesterol no sangue), à medida que aumentam a absorção de lipoproteínas
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Portanto, novamente está demonstrado que animais com quadros clínicos sugestivos de distúrbios
cardiovasculares precisam ser investigados quanto à alteração no funcionamento da glândula tireoide. Os
exames laboratoriais para os hormônios T3, T4 e TSH são excelentes indicativos para correlacionar com
outros parâmetros clínicos do animal e auxiliar o médico veterinário na confirmação do diagnóstico.
Mecanismo de ação dos hormônios T3 e T4
O controle da secreção dos hormônios da tireoide segue o padrão hipotalâmico-hipofisário-glândula
endócrina periférica típico (Imagem 26). O TRH produzido pelo hipotálamo é responsável pelo controle de
TSH. O TSH, por sua vez, atua na glândula tireoide para promover a síntese hormonal. Os hormônios da
seja, os níveis de colesterol no sangue), à medida que aumentam a absorção de lipoproteínas
de baixa densidade (LDL) nas células ao mesmo tempo em que degradam moléculas de
colesterol e LDL (outra função que reduz os níveis de colesterol sanguíneo). Essa atividade
fica evidente em patologias tireoidianas, nas quais, por meio de exames laboratoriais, é
possível observar que, quando os níveis séricos de T3 e T4 estão baixos, normalmente estão
acompanhados de altos níveis de colesterol no sangue (hipercolesterolemia).
Hormônios tireodianos podem promover efeitos no sistema simpático de animais mediante
estímulos em receptores β-adrenérgicos, que são os principais alvos das catecolaminas,
como as epinefrinas e norepinefrinas. Assim, os hormônios da tireoide aumentam a
frequência cardíaca e a força de contração dos músculos cardíacos à medida que tornam
esses receptores β-adrenérgicos mais responsivos às catecolaminas. Consequentemente,
ocorre também um aumento na pressão sanguínea do animal.
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tireoide, geralmente, atuam como um sinal de retroalimentação negativa para evitar a hipersecreção
hormonal.
A ação principal dos hormônios da tireoide em animais é prover substrato (como o iodo e, em um segundo
momento, o iodeto) para o metabolismo oxidativo. Os hormônios da tireoide são termogênicos, logo,
aumentam o consumo de oxigênio na maioria dos tecidos estimulando, por exemplo, a geração de calor.
Vamos tomar como base a Imagem 26, em que, mediante um estresse por frio a que o animal pode ser
submetido, ocorre a liberação de TRH pelo hipotálamo, que estimula a glândula hipófise a produzir TSH, que,
por sua vez, irá atuar na tireoide. A tireoide irá, então, secretar os hormônios T3 e T4, que atuarão nos
tecidos, estimulando o consumo de oxigênio (termogênese), o catabolismo de proteínas e o aumento da
atividade de enzimas metabólicas e da bomba N+-K+-ATPase.
Atenção!
Outros hormônios também participam do processo de termogênese, uma vez que o animal se encontra em
processo de perda de calor pelo ambiente, como a norepinefrina (a sua produção sofre influência indireta da
liberação de T3), que atua elevando os batimentos cardíacos estimulando a maior circulação de sangue
arterial pelo corpo do animal.
Uma hipersecreção de hormônios T3 sinaliza para a glândula hipófise a redução de hormônio TSH,
diminuindo assim a secreção de T3, sendo este considerado um mecanismo de retroalimentação negativa
(feedback negativo) (Imagem 26). Porém, em outras situações, mediante um estresse por fome, por
exemplo, ocorre uma redução dos níveis de T3 devido à redução da atividade da enzima deiodinase tipo I
(D1) responsável pela conversão de T4 em T3 e, consequentemente, uma redução da taxa metabólica dos
animais.
Alguns dos fatores que podem levar à redução da atividade da enzima deiodinase tipo I (D1) são: ganho de
peso, diabetes, inflamações decorrentes de processos autoimunes e dores crônicas.