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Sistema Endócrino É composto por glândulas e órgãos que secretam sinais químicos (hormônios) no sistema circulatório. As principais glândulas e órgãos que compõem o sistema endócrino são: Hipotálamo Hipófise ou glândula pituitária Glândula pineal Tireoide Paratireoide Glândulas suprarrenais ou Adrenais Pâncreas (Ilhotas de Langerhans - pâncreas endócrino) Gônadas Hipotálamo É responsável pela regulação, da liberação e inibição dos hormônios da hipófise. Também produz ocitocina e vasopressina (ADH), que são estocados na neurohipófise Hipófise É uma glândula endócrina em uma cavidade óssea na base do encéfalo, conectada ao hipotálamo por um pedúnculo, o infundíbulo, o qual contém fibras nervosas e pequenos vasos sanguíneos; A hipófise pode ser dividida em função da origem embriológica e aspectos anatômicos: Pineal É uma pequena glândula endócrina localizada perto do centro do cérebro, entre os dois hemisférios. Responsável pela produção do hormônio melatonina. Principal função: Regulação dos chamados ciclos circadianos, designa o período de aproximadamente um dia (24 horas) sobre o qual se baseia todo o ciclo biológico do corpo humano (principalmente o sono). Tireoide É uma das maiores glândulas endócrinas do corpo. Ela é uma estrutura de dois lobos localizada no pescoço (em frente à traqueia), Produz hormônios tiroxina (T4) e triiodotironina (T3). Paratireoide São quatro glândulas muito pequenas. Localizam-se na face posterior da tireoide, geralmente dentro da cápsula que reveste os lobos dessa glândula. O hormônio das paratireóides é o Paratormônio. Seu papel fisiológico é regular o nível de íons cálcio no plasma sangüíneo. Glândulas suprarrenais ou adrenais São duas glândulas endócrinas, cada uma situada sobre o pólo superior de cada rim. São responsáveis pela liberação de hormônios em resposta ao estresse através da síntese e liberação de hormônios corticosteróides, como o cortisol, e de catecolaminas, como a adrenalina e noradrenalina. Pâncreas (Ilhotas de Langerhans - pâncreas endócrino) O pâncreas uma glândula do sistema digestivo e endócrino. Ele é tanto exócrino (secretando suco pancreático, que contém enzimas digestivas) quanto endócrino (produzindo muitos hormônios importantes, como insulina, glucagon e somatostatina). Gônadas São o ovário (gônada feminina) e o testículo (gônada masculina). Secretam os hormônios sexuais: Os testículos secretam andrógenos, dos quais a testosterona é a mais importante. Os ovários secretam dois tipos de hormônios: estrógeno e progesterona. Ovário Útero Sistema de controle mais adequado para regular funções sustentadas por períodos prolongados. Os principais processos que estão sobre o controle hormonal. Crescimento, Desenvolvimento, Metabolismo, Regulação do meio interno (temperatura, balanço hídrico e osmótico), Reprodução. Despina Realce Hormônios e suas funções Regulação da produção metabólica de energia (insulina e glucagon) Adaptação a condições de estresse ou estímulos nocivos (adrenalina, noradrenalina e cortisol) Regulação do crescimento e da maturação (hormônio do crescimento) Regulação do volume de líquido extracelular e osmolaridade (ADH e aldosterona) Controle do metabolismo do cálcio e do fosfato/ desenvolvimento ósseo (PTH, calcitonina e metabólitos da vitamina D) Regulação da taxa metabólica (hormônio do crescimento e T3/ T4) Regulação da função reprodutiva (esteróides gonadais) Modulação das funções digestivas (secretina, gastrina e CCK) Tipos e Funções das Secreções As secreções envolvidas na comunicação entre as células podem ser classificadas pela distância na qual têm seu efeito: • Autócrina: substância secretada afeta a própria célula; • Ex: IGF (Insuline-like Growth Factor) • Parácrina: substância (para-hormônio) secretada afeta as células vizinhas; • Ex: testosterona em células germinativas dos testículos; • Endócrina: substância (hormônio) é secretada na corrente sanguínea e afeta células alvo distantes; • Exócrina: substância (ecto-hormônio) secretada na superfície externa do animal, envolvida na comunicação entre indivíduos da mesma espécie ou não. Hormônios São substancias químicas secretada, por células ou grupo de células especializadas, no sangue para o transporte até um alvo distante, onde é eficaz em concentrações muito baixas. Critérios para uma substancia ser considerada um hormônio: Ser secretada no sangue. Agir em uma célula-alvo distante. Ser eficaz em concentrações muito baixas (na faixa de nanomolar 10-9M ou picomolar 10-12M). Despina Realce Hormônios Como os hormônios atuam nas células-alvo? Controla a taxa das reações enzimáticas. Controla o transporte de íons e moléculas através da membranas celulares. Controla a expressão gênica e síntese de proteínas. Hormônios Secreção de hormônios Glândulas endócrinas. Células endócrinas isoladas (sistema endócrino difuso). Ex. Sistema gastroenteropancreático. Neurônios (neuro-hormônios). Hormônios Moléculas candidatas a hormônios São moléculas suspeitas de serem hormônios, mas não são aceitas como tal. São identificadas pela palavra “fator”. Ex. fatores de crescimento. Mecanismo de ação dos hormônios Ligação a receptores na célula-alvo. Mecanismo celular de ação (respostas bioquímicas). Um hormônio pode agir: Em vários tecidos e os efeitos variam em cada tecido de acordo com o estágio de desenvolvimento. Ou podem não agir em alguns tecidos ou células em particular. Ex. Insulina No tecido adiposo e muscular – altera as enzimas do metabolismo da glicose e as proteínas transportadoras de glicose. No fígado – modula a atividade enzimática, mas não as proteínas transportadoras da glicose. No encéfalo – o metabolismo da glicose e independente de insulina. Receptores Celulares Finalização da ação hormonal São degradados em metabolitos inativos, por enzimas do fígado e rins. Esses metabolitos são excretados (bile e urina) Enzimas do plasmas podem degradar esses hormônios. O complexo receptor-hormônio é endocitado e os lisossomos digerem o hormônio. Enzimas intracelulares metabolizam os hormônios que entram nas células. Despina Realce Finalização da ação hormonal Receptores dos hormônios Tipo de receptor ao qual o hormônio pode se ligar: Receptor de membrana Receptor acoplado a proteína G Receptor ligado a tirosina cinase Receptores intracelulares Citoplasmático; Intranuclear; Classificação dos hormônios Classe química: Hormônio peptídeo (proteína) Hormônios esteróides (derivados do colesterol) Hormônios derivados de aminoácidos (modificações de um único aminoácido). Hormônios peptídeos Síntese, armazenamento e liberação Modificação pós- traducional Transporte no sangue e meio vida dos hormônios peptídicos Hormônios peptídicos são solúveis em água. Meio vida curta (alguns minutos) Para a resposta ser mantida por um período de tempo maior, a secreção dele deve ser contínua. Mecanismo de ação celular dos Hormônios peptídicos Como são lipofóbicos não conseguem entrar na célula- alvo: Ligam-se a receptores na membrana. O complexo receptor-hormônio inicia a resposta celular (transdução de sinal). Ativação de proteina G - segundos mensageiros (AMPc) Tirosina cinase Mudanças desencadeadas pelos hormônios Abertura ou fechamento de canais de membrana Modificação de enzimasmetabólicas ou proteínas transportadoras. Ativação de genes e síntese de novas proteínas (efeitos mais duradouros). Hormônios esteroides São todos derivados do colesterol Locais de produção Córtex da glândula suprarrenal Gônadas (hormônios esteroides sexuais) Placenta (em mulheres grávidas) Hormônios esteroides Hormônios esteroides Síntese e liberação Esses hormônios são lipofílicos, e se difundem facilmente através das membranas (da célula secretora e da célula-alvo) Não são armazenados em vesículas secretoras. São sintetizados quando necessário. Estímulo ativa célula endócrina converte precursores em hormônios ativos [hormônio ativo] no citoplasma se move para fora da célula por difusão. Transporte no sangue e meio vida dos Hormônios esteroides São transportados por proteínas carreadoras específicas (globulina ligadora de corticosteróides) ou outras proteínas plasmáticas (albumina). Essa ligação protege o hormônio de ser degradado pelas enzimas e aumenta sua meia vida. Ex. cortisol meia vida 60 a 90 min. Mas impede sua entrada na célula, pois a proteína é lipofóbicas, os carreadores sempre estão liberando hormônios para que a razão hormônio não ligado/hormônio ligado permaneça constante. Mecanismo de ação celular dos Hormônios esteroides Os receptores de hormônios esteroides estão dentro da célula (no citoplasma e no núcleo). Efeitos genômico na célula alvo. Respostas lentas. Respostas não genômicas rápidas – receptores na membrana – transdução de sinal. Hormônios esteroides Hormônios derivados de aminoácidos São pequenas molécula derivadas da tirosina ou triptofano. Triptofano Hormônio melatonina Tirosina Catecolaminas (neuro-hormônios) Noradrenalina, adrenalina, dopamina. Se ligam a receptores na membrana das células-alvo. Hormônios da tireoide T3, T4 Se ligam a receptores intracelulares que ativam genes. Hormônios derivados de aminoácidos: Tirosina Síntese de Catecolaminas: Adrenalina e Noradrenalina Armazenamento e Secreção de Hormônios da Tireóide: T3 e T4 Armazenamento e Secreção de Hormônios da Tireóide: T3 e T4 Mecanismo de ação dos Hormônios da Tireóide: T3 e T4 Hormônios Peptídicos Hormônios Esteroides Hormônios Derivados da Tirosina Catecolaminas Hormônios da tireóide Síntese e armazenamento Liberação da célula secretora Transporte no sangue Meia vida Localização do receptor Resposta da célula Alvo Exemplo Síntese prévia, armazenado em vesícula secretórias Síntese prévia, armazenado em vesícula secretórias Síntese quando necessário, não é armazenado Síntese prévia, armazenado fora da célula (no colóide) Exocitose ExocitoseDifusão simples Difusão simples Dissolvido no plasma Dissolvido no plasma Ligado a proteínas carreadoras Ligado a proteínas carreadoras Curta CurtaLonga Longa Na membrana da célula alvo Na membrana da célula alvo Intracelular (Citoplasma ou núcleo) e na membrana da célula alvo Intracelular (núcleo) na célula alvo Modificações de proteínas existentes e síntese de novas proteínas Modificações de proteínas existentes. Síntese de novas proteínas Síntese de novas proteínas Insulina, paratormônio Cortisol Noradrenalina, adrenalina Tiroxina (T4) Triiodotironina (T3) Despina Realce
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