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Fisiologia Endócrina Wagner Coelho Visão Geral Os mamíferos têm seu metabolismo regulado de forma global e integrada • Especialização de funções distribuídas pelos diferentes órgãos ou tecidos. • Os mecanismos de regulação metabólica incidem sobre o conjunto de enzimas sintetizadas em um órgão, atribuindo a ele capacidades metabólicas específicas. Fígado – capaz de sintetizar e degradar lipídios Músculo – degradam lipídios Hemácias – não degradam nem sintetizam lipídios • Os tecidos não são autônomos, devem agir de forma concertada para permitir a reação adequada do organismo A coordenação das respostas dos diversos órgãos e tecidos é obtida pela ação dos hormônios • Os hormônios atuam sobre tecidos específicos, provocando respostas também específicas, mas o conjunto das respostas é cooperativo, tornando lógico e harmônico o ajuste do organismo a uma determinada condição fisiológica. • A interferência hormonal sobre a velocidade das reações do metabolismo depende do hormônio e do tecido considerado e é exercida em dois níveis principais: expressão gênica e atividade enzimática. Os hormônios são os primeiros mensageiros do sistema endócrino • Provocam modificações do metabolismo das suas células-alvo por interferência na atividade de enzimas, no controle da expressão gênica ou no transporte através de membranas. • São os primeiros mensageiros químicos, extracelulares, do sistema endócrino, que, juntamente com o sistema nervoso, constituem os sistemas responsáveis pela integração das funções vitais nos animais. • Esteróides – cortisol, aldosterona, estradiol, progesterona, testosterona • Tireoidianos – tiroxina, triiodotironina • Peptídicos – insulina, glucagon • Catecolaminas – epinefrina, norepinefrina Natureza Química dos Hormônios Síntese, Liberação e Circulação • Liberação dependente apenas da produção – ocorre imediatamente após sua síntese (ex: esteróides, eicosanóides) • Armazenamento após a síntese – glândulas endócrinas (ex: insulina, hormônios tireoideanos) • Circulação: – Livres – Associados à proteínas transportadoras (proteínas específicas ou proteínas gerais de transporte, ex: albumina ou transtirretina) • Degradação: – Crítica para regulação dos seus níveis – Meia-vida: poucos minutos – insulina e adrenalina horas – esteróides dias – tiroxina Tradicionalmente considerava-se os hormônios substâncias secretadas pelas glândulas endócrinas. Atualmente sabe-se que certos neurônios e células especializadas do trato digestivo, coração, rins e outros órgãos também liberam hormônios Síntese, empacotamento e liberação de hormônios peptícos Hormônios derivados do Colesterol Hormônios derivados de Tirosina Mecanismo de Ação de Hormônios Para atuarem, os hormônios precisam interagir com sítios específicos, altamente seletivos, presentes nas células-alvo: RECEPTORES Retroalimentação negativa e positiva Mecanismo de ação de hormônios peptideos Sistema Proteína G – Adenilato Ciclase Sistema Fosfolipase C Receptores com atividade enzimática Tirosina Cináse Abertura de canais iônicos Hormônios Esteroides Esquema de uma via de sinalização ativada por um hormônio Receptores – ligam-se a molécula sinalizadora Proteínas sinalizadoras intracelulares- distribuem e amplificam o sinal, através de vias de transdução de sinal. Proteínas alvo – são alteradas quando a via de sinalização está ativada e mudam o comportamento da célula, produzindo assim uma resposta celular. Proteínas de sinalização ↓ Transmitem o sinal ativando a próxima proteína da cadeia ou gerando mediadores celulares pequenos proteínas de sinalização e segundos mensageiros Especificidade do Receptor Hormônios definição: Substâncias químicas, secretadas por céls. especializadas, que regulam a(s) Diversas função(ões) metabólica(s) natureza química: derivados de aas, peptideos ou lipideos produção: glândulas endócrinas ou tecidos transporte: livres ou ligados as proteínas plasmáticas atuação: nas células-alvo com receptores específicos degradação: pelo fígado (fezes) e excreção renal Visão geral sobre os hormônios Hormônios Crescimento e desenvolvimento Funções gerais: Reprodução Manutenção da composição e do volume Disponibilidade energética Mecanismos de ação: Segundo Mensageiro Ativação de cAMP Ativação de PI3K/Ca2+ Modulação da expressão gênica Controle do Metabolismo Controle do Humor
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