01 Hormônios Química e Mecanismos de Ação

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Hormônios – Química e 
Mecanismos de Ação 
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• Entender o que são glândulas endócrinas (ligadas à 
reprodução) e hormônios. 
• Entender as características e funções dos hormônios. 
0bjetivos
• Entender como as concentrações desses hormônios na
circulação são controladas. 
• Entender outras formas de controle da secreção 
hormonal
• Definição Clássica: mensageiro químico secretado 
por uma glândula (ou tecido) e carreado através da 
circulação para um tecido (ou célula) alvo onde seu 
efeito provocará uma mudança na atividade celular
• Pode estar ativo no mesmo tecido em que é 
produzido 
• Sangue, linfa, difusão, fluído intersticial
HORMÔNIOS
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• Sangue, linfa, difusão, fluído intersticial
• Mensageiro químico que coordena atividades 
celulares em um organismo multiceluar
• Concentrações requeridas para ação
– µg (micro), ng (nano), pg (pico) 
• Como medir?
– Radioimunoensaio (RIA)
– Imunodifusão - Elisa 
Tipos de Controle da Secreção 
Hormonal
• Neural – substância (neurotransmissores) 
liberados dos neurônios para atuar na 
junções sinápticas 
• Endócrina - substância produzida em um 
sítio é transportada pelo sangue para atuar 
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• Endócrina - substância produzida em um 
sítio é transportada pelo sangue para atuar 
em outro tecido (órgão)
• Parácrina - hormônio de uma célula altera 
atividade da célula vizinha
• Autócrina - hormônio de uma célula altera 
atividade na mesma célula
Tipos de Controle da Secreção 
Hormonal
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FUNÇÃO (EFEITO) DOS HORMÔNIOS 
(mecanismo geral)
• Induzir o crescimento
• Diferenciação celular
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• Alteração da atividade metabólica da célula
Controle Endócrino da Reprodução
Natureza química dos hormônios:
Peptídeo – Pouco – vários aminoácidos 
Proteína – aminoácido de cadeia longa
Sintetizados no hipotálamo: Ex: Gonadotropin Releasing Hormone 
(GnRH) - 10 aminoácidos
Ocitocina - 8 aminoácidos
Proteína – aminoácido de cadeia longa
Glicoproteína – hormônio proteico com moléculas de 
carboidrato
- Hipófise AnteriorEx: Prolactina (PRL) - 198 aminoácidos
Percentual de Carboidrato e Tamanho da Proteína
Efeitos da Meia-Vida na circulação
% in
Blood
After
Injection
Human Chorionic
Gonadotropin -
30% Carboidrato
PMSG ou eCG
Equine Chorionic
Gonadotropin -
45% Carboidrato
Follicle Stimulating HormoneInjection Follicle Stimulating Hormone
8% Carboidrato
Luteinizing HormoneGnRH
Ocitocina
Meia-vida – tempo requerido para metade da quantidade de um 
hormônio desaparecer da circulação ou do corpo
Exemplo da importância do conhecimento da 
meia-vida de um hormônio:Superovulação em 
vacas para Transferência de Embriões
> 6 horas 
na circulação
< 4 horas 
9
< 4 horas 
na circulação
NATUREZA QUÍMICA DOS 
HORMÔNIOS
- Esteróides (derivados do colesterol – ex.: 
progesterona, testosterona e estradiol)
- Ácidos Graxos (derivados do ácido araquidônico –
ex.: PGE, PGF2α)
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ex.: PGE, PGF2α)
- Aminas (derivados da tirosina ou triptofano – ex.: 
melatonina)
SÍNTESE DE ESTERÓIDES PELAS 
GÔNADAS
Colesterol (27)
Pregnenolona (21)
Progesterona (21)
Colesterol do
Plasma
““““INÍCIO””””
PROGESTÁGENOS
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Colesterol (27)
Testosterona (19)
Estradiol (18)
Esters
de Colesterol
Acetato
ANDRÓGENOS
ESTROGÉNOS
AromataseAromataseAromataseAromatase
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Núcleo Ciclopentanoperhidrofenantreno
Biossíntese de Esteroides
Acetato
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Enzimas
envolvidas
com a 
conversão
C-21
CortisolCorticosterona
1
3b
3a
Progestágenos
21-hidroxilase
Hiperplasia Congênita -
da Adrenal 
Defeito na enzima
que converte a 
Progesterona em 
Cortisol
Aumenta ACTH
Aumenta Andrógenos
Estrógenos
C-19
Andrógenos
C-18
Estrógenos
23a
4
5
3a
3b
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Hiperplasia Congênita da Adrenal
Mutação do gene da enzima 21-hidroxilase 
Qual é a função desta enzima na esteroidogênese e 
como a sua deficiência pode afetar a síntese de 
andrógenos e estrógenos? 
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https://en.wikipedia.org/wiki/Steroid#/media/File:Steroidogenesis.svg
https://en.wikipedia.org/wiki/Congenital_adrenal_hyperplasia 
Em qual tecido acontece os passos 3A e 3B da 
esteroidogênese?
Hormônios Lipídicos - Prostaglandinas
Ácidos GraxosProstaglandinas
1. Produzida por todos os 
tecidos do corpo
2. Pode ter um efeito local
nos tecidos (mesmo
tecido onde é produzido)
3. Rapidamente
degradada nos pulmões
Fosfolipideos
- (Phospholipase A2)
- Precursor das 
Prostaglandinas
Ácido Araquidônico
Ciclo-oxigenase
Causa vasoconstrição das
veias
Efeito nas células luteais
Causa regressão do CL
Envolvido com ovulação,
parto, transporte
espermático
Causa vasodilatação das
veias
Mantém CL
ovulação, implantação 
do embrião
PGE2 PGF2αααα
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Gland Hormone Chemical Class Principle Function
Ovary
Graafian Follicle
(Granulosa and
Theca)
Corpus luteum
(Luteal Cells)
Estrogen(s) -
 Estradiol-17β
Inhibin
(Folliculostatin)
Progesterone
Steroid
Protein
Steroid
Mating behavior
Secondary sex characteristics
Maintenance of female duct
system
Mammary growth
Regulates the release of FSH
from anterior pituitary
Maintenance of Pregnancy
Mammary growth and
secretion
Hormones That Regulate Reproduction
Theca-testosterone
Granulosa-estrogen
(Luteal Cells)
Relaxin Protein
secretion
Control final follicular growth
Expansion of pelvis
Dilation of cervix for
parturition
Inhibits myometrial
contractions
Testis Androgens -
 Testosterone
Inhibin
Steroid
Protein
Male mating behavior
(Libido)
Spermatogenesis
Spermatocytogenesis
Maintenance of male duct
system
Regulate release of FSH
Produced in sow
corpora lutea
Leydig Cells
Sertoli Cells
Gland Hormone Chemical Class Principle Function
Adrenal
Cortex
Glucocorticoids
Corticosteroids
 (Cortisol)
Steroids Induction of Parturition by
fetus
Milk synthesis
Stress Response
Placenta Human Chorionic
Gonadotropin
Equine Chorionic
Gonadotropin
Glycoprotein
Glycoprotein
LH-like - Involved with
establishment of pregnancy
in woman. Support and
maintain CL
FSH-like - some LH activity
Immunological protection of
foal during pregnancy.
Estrogen/Progestins
Relaxin
Placental Lactogen
Steroids
Protein
Glycoprotein
foal during pregnancy.
Formation of Accessory CL in
Mare?
Regulate placental bloodflow
Maintenance of pregnancy
Relaxation/dilation of cervix
for parturition
Stimulates mammary growth
and milk secretion
Glândulas Endocrinas da Reprodução
Envolvida na estacionalidade (sazonalidade) reprodutiva
Parto
Adrenal (Córtex) Ovário Placenta
Rim 
Hipófise (Pituitária)
HipotálamoPineal
Testículos no
Macho
Controle Neural:
Reflexo Neural Simples
Reflexo Neuroendócrino
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Tecido alvo 
inervado por 
um neurônio
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Controle da Função Endócrina Glandular
Interrelações Hipotalâmica-Hipofisária
Células Neurais que liberam
hormônios peptídeos
produzidos no hipolátamo
(Ocitocina)
Terminações Nervosas no
pendúnculo e liberação
de GnRH, etc
HipotálamoNeurônios
secretores
de GnRH
Células Neuro-endócrinas 
Síntese de Ocitocina
Veias do Sistema Porta-HipofisárioArtéria Hipofisária
Pendúnculo Hipofisário
Terminações Nervosas 
vindas diretamente do 
hipotálamo
Veias do Sistema Portal
liberam hormônios para 
Hipófise Anterior
Adenohipopófise
Veias do Sistema Porta-Hipofisário
Hipófise Posterior ou
Neuro hipófise
Liberação de Ocitocina
na circulaçãoLiberação de LH e FSH
Hipófise Anterior 
Artéria Hipofisária
http://animalsciences.missouri.edu/reprod/animations/
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Hipotálamo (controle neural central 
para oshormônios reprodutivos)
• Regiões do Hipotálamo importantes para 
reprodução
– Núcleo Paraventricular – secreção de ocitocina
– “Surge center”
– “Tonic center”
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Secreção de GnRH 
Regiões do Hipotálamo 
importantes para 
reprodução
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HORMÔNIOS HIPOTALÂMICOS
(Síntese, armazenamento e liberação)
REGULAÇÃO
REGULAÇÃO DA SECREÇÃO 
(“FEEDBACK”)
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HIPÓFISE ANTERIOR
E GÔNADAS
REGULAÇÃO
• Retro-alimentação (“Feedback”)
- Feedback Negativo - o feedback do hormônio ao 
sítio de origem causa decréscimo da produção do 
REGULAÇÃO DA SECREÇÃO 
HORMONAL
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sítio de origem causa decréscimo da produção do 
hormônio original (estrógeno sobre a secreção de 
FSH)
- Feedback Positivo - o feedback do hormônio 
hormônio ao sítio de origem causa aumento da 
produção do hormônio original (estrógeno sobre o 
pico pré-ovulatório de LH)
Feedback Hormonal no 
Macho
Liberação para as veias 
porta hipofisárias
Produz
Inibina
na liberação
de FSH 
Decréscimo 
na liberação 
de GnRH
LH
Estimula receptores 
para LH
FSH 
Estimula
receptores 
para FSH
Inibina
TESTOSTERONA
Hip.
Ant. 
Feedback Negativo 
na liberação de LH 
Feedback
NegativoHip.
Post.
GnRH
Hipotálamo
Feedback
Negativo
Inibina para FSH
Células de
Sertoli Células de
Leydig
Testículo
Feedback Hormonal na Fêmea
Hipotálamo
1- GnRH
5 - Estimula o pico 
pré-ovulatório de LH
4- Feedback
Positivo
8 - Progesterona
Feedback Negativo
na liberação de GnRH
Anterior
Pituitary
5 - LH
Estimula 
2- FSH 
Estimula
Feedback Negativo
na liberação de LH
3- Estradiol
7 - Formação
do CL
6 - Ovulação
Folículo ovulatórioOvary
Folículo 
terciário
Folículo em 
crescimento
Corpo
Lúteo
Estimula 
receptores 
para LH
Estimula
receptores 
para FSH
• Mecanismo de Ação Hormonal
- Ligar a um receptor especifico na célula alvo
- Iniciar uma série de eventos bioquímicos na célula 
QUANTO AO ALVO (AÇÃO DOS 
HORMÔNIOS)
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- Iniciar uma série de eventos bioquímicos na célula 
alvo resultando em efeito final
- Segundo mensageiro ou sinais intra-celulares
- Localização dos receptores na célula alvo
(membrana celular x núcleo)
- A magnitude da resposta final depende da 
concentração do hormônio na corrente sanguínea e a 
concentração dos sítios de ligação nas células.
Hormônios Proteicos
Ocitocina
GnRH
FSH
LH
Natureza Química dos Hormônios/Tipo 
de Receptor
Receptores de
Membrana
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LH
Hormônios Esteroides (Colesterol)
Testosterona
Progesterona
Estradiol 
Receptores no
Núcleo (ligação ao 
DNA)
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35
Referências 
• SENGER, PL. Pathways to pregnancy and 
parturition
• HAFEZ B, HAFEZ, ESE. Reprodução Animal
• Hiort, O. et al. Nat. Rev. Endocrinol. 
Management of disorders of sex Management of disorders of sex 
development. advance online publication 15 
July 2014;
• doi:10.1038/nrendo.2014.108 (enviado via 
e-mail)
36