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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS ADSON PEREIRA DOS SANTOS BRUNO CESAR CARDOSO E SILVA EDUARDO JOSÉ MYAKI SILVA JOÃO MARCOS BATISTA CORDEIRO GABRIEL DAVID MENDES QUEIROZ SISTEMA ENDÓCRINO MONTES CLAROS, MG 24 DE NOVEMBRO DE 2014 ADSON PEREIRA DOS SANTOS BRUNO CESAR CARDOSO E SILVA EDUARDO JOSÉ MYAKI SILVA JOÃO MARCOS BATISTA CORDEIRO GABRIEL DAVID MENDES QUEIROZ SISTEMA ENDÓCRINO Trabalho apresentado ao professor Wedson Carlos Lima Nogueira, como critério de avaliação parcial da disciplina Fisiologia e Anatomia de Animais Domésticos (ICA-323). MONTES CLAROS, MG 24 DE NOVEMBRO DE 2014 1. INTRODUÇÃO Sistema de comunicação do organismo animal e os hormônios que auxiliam na transmissão de mensagens de células. Usa os fluidos corpóreos (humores) com meio de transmitir mensagens em contrapartida o sistema nervoso que usa uma rede de nervos para conduzir a mensagem. Esses dois sistemas tem a principal função de regulação as diversas funções orgânicas como exemplo o hormônio da tireóide é liberado dos folículos da glândula tireóide e circulam no sangue e líquidos intersticiais para as células do corpo para regular o sistema metabólico. 2. HORMONIOS Os hormônios são definidos como substancia química produzida por glândulas especializadas destituída de dutos são liberadas para a corrente circulatória e carreadas a outras partes do corpo. Para a bioquímica os hormônios são caracterizados como amina, peptídeos e esteróides. Os hormônios da amida que vem da tirosina incluem hormônios da tiróide catecolaminas da adrenal, epinefrina e norepinefrina. Os hormônios peptídeos incluem insulina e glucagon e hormônios da hipófise e hipotálamo. O hormônio da esteróide incluem adrenocorticais e das glândulas reprodutivas além dos metabólicos ativos da vitamina D. 2.1. Métodos de transmissão O conceito de transmissão exclusiva dos hormônios a circulação sanguínea deve ser em segundo plano levando em conta aos outros meios de transmissão como: Transmissão epicrina: Os hormônios passam através da função “gap” de células adjacentes sem passar pelo fluido extracelular. Uma célula passa substância para a outra através das junções comunicantes. Transmissão neurócrina: O hormônio pode ser sintetizado no corpo celular do neurônio, armazenado nos axônios (como neurotransmissores) mas secretado no sangue. Transmissão paracrina: Os hormônios são transportados através do liquido intersticial, como as prostaglandinas. Transmissão endócrina: Os hormônios são transportados pela circulação sanguínea. Transmissão exócrina: O hormônio é secretado para o exterior do corpo. O feedback negativo é a reação pela qual o sistema responde de modo a reverter a direção da mudança. Dado tender a manter estáveis as variáveis, permite a manutenção da homeostase. Por exemplo, quando a concentração corporal de dióxido de carbono aumenta, os pulmões são estimulados a aumentar a sua atividade e expelir mais dióxido de carbono. A termo regulação é outro exemplo de feedback negativo. Quando a temperatura corporal sobre, ou desce, receptores na pele e no hipotálamo sentem a alteração, despoletando uma ordem no cérebro que dá início a uma reação no sentido de gerar ou libertar calor, conforme seja o caso. No feedback positivo, a resposta amplifica a mudança da variável. Isto tem um efeito desestabilizador, pelo que não contribui para a homeostase. O feedback positivo é menos comum nos sistemas naturais do que o feedback negativo, mas tem as suas aplicações. Por exemplo, nos nervos, um potencial eléctrico limite despoleta a geração dum potencial de ação muito mais elevado. (Ver também ponto de equilíbrio.) Outros eventos de feedback positivo são a coagulação do sangue e vários eventos na gestação. 3. HIPÓFISE A hipófise apresenta duas porções distintas a adreno-hipofise e a neuro-hipófise. Ela está localizada em recesso ósseo (célula túrcica) na base do cérebro. Sua localização diretamente abaixo do hipotálamo colabora para a penetração direta de neurônios secretores do hipotálamo para a neuro –hipófise 3.1. Neuro-hipófise A Neuro-hipófise é uma invaginação do hipotálamo e contém os axônios terminais de dois pares de núcleos (supra ótico e núcleo paraventricular) localizados no hipotálamo. Esses dois núcleos sintetizam hormônios antidiurético e oxitocina que são transportados aos axônios terminais onde são estocados até a liberação. Um potencial de ação, gerado pela necessidade de cada um desse hormônios armazenados, causa sua liberação e subsequente absorção para a circulação sanguínea, onde é distribuído para as células receptoras. Os hormônios da neuro-hipófise são peptídeos de nove aminoácidos, que são formados pelos corpos celulares de neurônios e depois transportados por axônios para porções terminais na neuro-hipófise, onde ficam estocados. Hormônio antidiurético (ADH): A principal função do ADH é controlar a osmolalidade e o volume dos líquidos corporais. Os neurônios secretores são ativados em consequência do aumento na pressão osmótica ou redução da pressão hidrostática sanguínea. A liberação desse hormônio suscita um potente efeito vasoconstritor, fazendo com que a retenção de água aumente, atuando como hormônio antidiurético. O aumento da permeabilidade dos túbulos coletores e dos ramos espesso ascendente da alça de Henle, resultante da exposição das aquaporinas na membrana apical, possibilita a difusão da água encontradas nas células dos túbulos para a região medular do rim. É ativado pela desidratação (excesso de Na+ e outros eletrólitos) Oxitocina: está relacionada ao processo reprodutivo, incluindo lactação. O ato de sugar ou uma estimulação semelhante na teta causa liberação de oxitocina e subsequente descida do leite. Da mesma forma o miométrio sob ação de estrógeno, tal como se encontra no momento da ovulação ou parturição, é mais responsivo a oxitocina e resulta numa maior contração uterina. A oxitocina, liberada nesses momentos está associada a estímulos apropriados e a subsequente contração miometrial, auxilia no transporte do esperma para o oviduto no momento da cópula e na expulsão do feto no momento do parto. 3.2. Adeno hipófise ou pituitária anterior Localiza se, repousando cranialmente a neuro-hipófise, formado o lobo anterior. Ás vezes é denominada glândula mestre devido a grande quantidade de hormônios secretados. Companhias farmacêuticas adquirem essa glândula para extração de diversos hormônios para uso comercial. Os hormônios da adeno-hipófise pertencem à classe dos peptídeos, variando de polipeptídios a até grandes proteínas. Hormônio de crescimento (STH ou GH): apresenta diversas funções, sendo fundamental para o crescimento, até que ocorra o fechamento das cartilagens de crescimento dos ossos (epífise). Além disso, apresenta as seguintes funções: Aumento da síntese proteica (especialmente nos músculos e ossos): ocorre porque o GH aumenta o transporte de aminoácidos através da membrana celular, aumenta a produção de RNA e aumenta os ribossomos intracelulares. Consequentemente, haverá melhores condições para que as células sintetizem mais proteínas. Aumento da utilização de gordura por parte das células para gerarem energia, além de uma maior demanda de ácidos graxos dos tecidos adiposos para que estes sejam utilizados pelas células; Reduz o consumode glicose hepática (efeito oposto da insulina); Retenção de sódio e eletrólitos; Aumento da absorção intestinal e eliminação renal de cálcio. Hormônio adrenocorticotrófico: o ACTH provoca aumento da atividade do córtex da adrenal. Aparentemente apresenta efeitos metabólicos, semelhantes aos do STH, no qual a síntese proteica e o consumo de ácidos graxos são elevados e o consumo de glicose é reduzido. Hormônio estimulador da tireóide (TSH): estimula a síntese de coloide pelas células da glândula tireóide e a liberação de hormônios da tireóide. Hormônios gonadotróficos e prolactina: Hormônio folículo estimulante (FSH) e hormônio luteizante (LH), têm papéis específicos na reprodução masculina e feminina. O FSH estimula a ovogênese e a espermatogênese nas fêmeas e machos respectivamente. Nas fêmeas, o LH estimula a ovulação e o desenvolvimento de um corpo lúteo funcionante, e nos machos estimula a secreção de testosterona. A prolactina participa iniciando e mantendo a lactação após a prenhez da fêmea. Figura 1: Representação esquemática das variações, na concentração 4. GLÂNDULA TIREÓIDE: Na maioria dos mamíferos a glândula tireóide está localizada sobre a traqueia, imediatamente caudal a laringe. Em bovinos ela consiste de dois lobos um pouco achatados colocados lateralmente e unidos por um istmo. A glândula tireóide é composta de numerosos folículos delimitados por uma camada única de células epiteliais e preenchidos por um fluido conhecido como colóide. A área superficial do revestimento epitelial é aumentada por vilos que se projetam para o interior do folículo. Os Hormônios da tireóide pertencem à classificação de hormônios do tipo amina. Eles são derivados do aminoácido tirosina. Uma característica dos hormônios da tireóide é que eles contem iodo. A função melhor conhecida dos hormônios da tireóide é sua habilidade em elevar a temperatura interna e assim aumentar a taxa de consumo de oxigênio. Os hormônios da tireoide estimulam as atividades metabólicas da maioria dos tecidos do corpo. Para o fornecimento de quantidades consistentes de hormônios da tireóide, há mecanismos de controle do tipo retroalimentação, conhecido como (feed back). O mecanismo de feed back propicia um nível constante e uniforme com o metabolismo normal. A forma típica de deficiência hormonal tireóidea resulta de uma deficiência de iodo, consequentemente a impossibilidade de produzir t₃ e t₄. A Glândula tireóide aumenta de volume em decorrência do acumulo coloidal, resultando numa condição conhecida como bócio; que pode ser causado pelo hipotireoidismo (deficiência de Iodo) ou hipertireoidismo (aumento da demanda de tiroxina, tumor). Devido à inibição das funções da tireóide, a tiroxina não é produzida em quantidade suficiente e o TSH continua a ser secretado, resultando no acúmulo de tiroglobulina. 4.1. Calcitocina É um hormônio da glândula tireóide secretado pelas células parafoliculares, que também estão presentes nas paredes dos folículos tireóideos. A calcitonina inibe a reabsorção osteoclástica óssea e assim tentar baixar a concentração plasmática de Ca²⁺. A calcitonina também inibe a reabsorção de fosfato e eleva a perda de cálcio nos rins. A calcitonina é antagonista da ação de outro hormônio associado à homeostasia de cálcio, o hormônio da paratireóide. 5. GLÂNDULA PARATIREÓIDE As Glândulas paratireóides estão localizadas próximas ou incrustadas à glândula tireóide. Nos animais domésticos ela consiste de um (suíno) ou dois (cão, gato, ruminantes e equinos) pares de órgãos em forma de feijão. 5.1. Hormônio da Paratireóide e a Regulação do Íon de Cálcio O hormônio da paratireóide (PTH) é Um polipeptídeo com um peso molecular de 9.500, com uma cadeia de 84 aminoácidos. Uma baixa concentração plasmática de Ca2+ estimular na secreção de PTH, ao passo que a hipercalcemia inibe a secreção de PTH. O cálcio e fósforo são absorvidos dos ossos sobre a influência do PTH. Figura 2: Resumo de ação da calcitonina e do paratormônio. 5.2. PTH e Formação de 1,25-Diidroxicolecalciferol O hormônio da paratireóide intensifica em grandes proporções a absorção de cálcio e fosfato dos intestinos pelo aumento na taxa de formação de 1,25-diidroxicolecalciferol, 1,25- (OH)2D3, a forma ativa da vitamina D. 6. GLÂNDULAS ADRENAIS As glândulas adrenais são pequenas estruturas pares que se posicionam imediatamente craniais aos rins e estão próximas à junção da veia renal com a veia cava posterior. O córtex adrenal apresenta três tipos celulares distintos, arranjados em zonas do lado externo para o interno – a zona glomerulosa, zona fasciculada e zona reticulada. A medula adrenal é homogênea em estrutura e contém grânulos secretores. Seu suprimento nervoso é feito pela via dos neurônios pré-ganglionares simpáticos. As células da medula parecem ser corpos celulares nervosos pós-ganglionares simpáticos modificados. 6.1. Hormônios do Córtex Adrenal Os hormônios do córtex da adrenal são esteróides formados principalmente do colesterol. A membrana do córtex adrenal possui receptores para lipoproteínas de baixa densidade (ricas em colesterol) e, após sua ligação, essas são absorvidas por endocitose. Sete hormônios adrenocorticóides (corticosteróides) são reconhecidos como secreção do córtex adrenal. Quatro desses – corticosterona, cortisol, cortisona e 11-desidrocorticosterona – são chamados glicocorticóides. Os outros três – são chamados mineralocorticóides. A principal função dos mineralocorticóides pode ser ilustrada pela aldesterona e sua ação sobre os rins na intensificação da reabsorção do sódio e excreção de potássio. Os mineralocorticoides são também efetivos em promover o transporte pelas membranas nas glândulas sudoríparas, glândulas salivares, mucosas intestinais e entre os compartimentos intracelular e extracelular. Regulação da secreção de mineralocorticoides: Três processos são normalmente considerados os meios pelos quais a secreção de aldesterona pela zona glomerulosa aumenta: 1. Sistema renina-angiotensina; 2. Diminuição da concentração plasmática de potássio (hipocalemia). 3. Estimulação do ACTH. No sistema renina-angiotensina, a renina é secretada pelas células justaglomerulares no rim em resposta a diminuição de sua perfusão sanguínea. A renina atua sobre alguma globulina sanguínea circulante, o angiotensinogênio, para formar a angiotensina l. A angiotesina l é convertida pelo pulmão em angiotesina ll, que é o estímulo para secreção de aldosterona pela zona glomerulosa. O resultado desse estímulo é a promoção da reabsorção de Na+ e consequentemente a retenção de água, que expande o volume sanguíneo e assim restabelece a pressão sanguínea normal (baixa pressão sanguínea foi a causa da secreção de renina). A secreção de aldosterona em resposta a hipocalcemia fornece um meio para controle da crítica concentração plasmática de potássio. A secreção de aldosterona promove a reabsorção de Na+ com simultânea excreção de K+ . Essa ação da aldosterona ocorre no túbulo distal do duto coletor. O papel do ACTH em promover a secreção de aldosterona é de menor significância. O aumento de ACTH associado ao estresse causa alguns aumentos na produção de aldosterona e pode somar-se ao produzido por outros meios, tais como a angiotensina ll. 6.2. Hormônios da medula adrenal: Os hormônios da medula adrenal pertencem à classe química das aminas e são conhecidos como epinefrina (adrenalina) e norepinefrina (noradrenalina). Eles são classificados como catecolaminas e são derivados do aminoácido tirosina. A medula adrenal secreta mais epinefrina que norepinefrina. Ao que parece, a secreção medularadrenal é um processo contínuo e ela aumenta acentuadamente durante uma emergência. A secreção contínua permite a manutenção do estado de prontidão ou tono e a efusão adicional colabora para uma resposta imediata nas emergências. Além das reações de “luta-medo-fuga” associadas às catecolaminas, elas apresentam um pronunciado efeito metabólico. Esses estão associados ao aumento da atividade provocada pelas catecolaminas e incluem hiperglicemia, elevação da calorigênese, lipólise e uma elevada concentração de lactato no sangue. 7. GLÂNDULA PANCREÁTICA O pâncreas apresenta funções exócrinas e endócrinas. As exócrinas são aquelas associadas a digestão, e incluem a secreção de enzimas digestivas e bicarbonato. 7.1. Hormônios do pâncreas Os hormônios do pâncreas são a insulina, glucagon, a somatostanina e o polipeptídio pancreático. Eles são secretados por celular especificas localizadas em ilhotas espalhadas ao longo do pâncreas. Insulina: Os tecidos se diferem em relação a sua sensibilidade a insulina. Ao passo que o fígado, musculatura, tecido adiposo e leucócitos respondem prontamente a insulina, o cérebro, rins, intestinos e eritrócitos apresentam pequenas respostas. Glucagon: O resultado da atividade do glucagon e a elevação da concentração de glicose no sangue. Isto e conseguido pela adenilciclase nas células do fígado, que por sua vez estimular a fosforilase e resulta na quebra do glicogênio. Somatostatina: usualmente parece atuar como agente inibidor para retardar a liberação de nutrientes, para a circulação e moderar o efeito metabólico da insulina, glucagon e hormônio de crescimento. Nesse aspecto a somatostatina inibe a secreção de insulina e glucagon. Polipeptideo pancreático: A secreção de polipeptideo pancreático e estimulada pela ingestão de proteína, pelo exercício, pelo jejum. Nenhuma função definida tem sido estabelecida para o polipeptideo pancreático. 7.2. Controle da secreção de insulina e glucagon A secreção de insulina e glucagon são controladas diretamente pela concentração de glicose no sangue. Devido esse duplo controle (insulina diminui, glucagon aumenta) da concentração de glicose, seus níveis sanguíneos apresentam pequena variação. Importantes efeitos estimuladores sobre a secreção de insulina são causados pelos hormônios gastrointestinais, gastrina, secretina, colescistocinina e outros. Os hormônios gastrointestinais são secretados em resposta a ingestão de alimentos e realmente fazem com que secreção de insulinas ocorra antes da absorção de glicose. A secreção de glucagon e estimulada pela hipoglicemia, gastrina, colecistocinina, estresse e e inibida pela glicose, secretina, insulina e somatostatina. 8. PROSTALGRANDINAS E SUAS FUNÇÕES As prostaglandinas foram inicialmente isoladas dos fluidos das glândulas sexuais acessórias e receberam essa denominação devido a sua associação a glândula próstata. Reconheceu-se agora que elas são secretadas por quase todos os tecidos corpóreos e, na verdade a associação a próstata e apenas uma definição. As prostaglandinas são normalmente de ação curta. Algumas formas nunca aparecem no sangue (De forma que não foram classificadas como hormônios) e outras são degradadas após circularem através do fígado ou dos pulmões. As prostaglandinas promovem inflamação. Acredita-se que a atividade anti-inflamatória da aspirina (e talvez de outras drogas) sejam resultado de sua capacidade em inibir a síntese da prostaglandina G2 (PGG2) a partir do ácido araquidônico. Outras funções de algumas prostaglandinas incluem inibição da secreção gástrica e o relaxamento da musculatura lisa bronquial. 9. CONCLUSÃO Conclui se que o conhecimento adquirido com esse trabalho é de suma importância para a produção animal, uma vez que vários fatores podem afetar o equilíbrio do sistema endócrino, acarretando alterações que podem trazer avarias ao animal e consequente perda produtiva e econômica. 10. REFERÊNCIAS BILBIOGRÁFICAS RECCE, WILLIAM O. Fisiologia de Animais Domésticos [Tradução: Nelson Penteado Júnior]. -- São Paulo : Roca, 1996. (pág. 327 – pág 343). Só Biologia. Adrenais. Disponível em: <http://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/hormonio5.php>. Acesso em: 22/11/2014. SOGAB. SISTEMA ENDÓCRINO. Disponível em <http://www.sogab.com.br/sistemaendocrino.htm>. Acesso em: 22/11/2014. Figura 1: Disponível em <http://www.cnpgc.embrapa.br/publicacoes/doc/doc48/03cicloestral.html>. Acesso em: 18/11/2014. Figura 2: Disponível em <https://corticoides.wordpress.com/2012/05/15/115/>. Acesso em: 18/11/2014.
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