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Hormônios Hipofisários e Seu Controle pelo Hipotálamo Prof. Bruno Carvalho Disciplina: Ciências Morfofuncionais III Hipófise: Duas Porções Distintas - Os Lobos Anterior e Posterior. A hipófise, também chamada de pituitária, é uma glândula pequena - em torno de 1 centímetro de diâmetro e pesando de 0,5 até 1 grama - situada na sela túrcica, uma cavidade óssea localizada na base do cérebro e que se liga ao hipotálamo através do pedúnculo hipofisário. Fisiologicamente, a hipófise é divisível em duas porções distintas: a hipófise anterior, também conhecida como adeno-hipófise, e a hipófise posterior, também conhecida como a neuro-hipófise. Entre estas duas porções existe uma zona pequena, relativamente avascular, chamada de pars intermedia, que está quase sempre ausente nos humanos, mas é muito maior e mais funcional em alguns animais inferiores. Embriologicamente, as duas porções da hipófise têm origem a partir de fontes diferentes - a hipófise anterior origina-se da bolsa de Rathke, que é uma invaginação embrionária do epitélio faríngeo, e a hipófise posterior deriva o crescimento de um tecido neural a partir do hipotálamo. A origem da hipófise anterior do epitélio faríngeo explica a natureza epitelióide de suas células, e a origem da porção posterior da hipófise do tecido neural explica a presença de grandes números de células do tipo glial nesta glândula. Seis hormônios peptídeos importantes e diversos outros de menor importância são secretados pela hipófise anterior, e dois hormônios peptídeos importantes são secretados pela hipófise posterior. Os hormônios da região anterior da hipófise desempenham papéis importantes no controle das funções metabólicas do organismo. • O hormônio do crescimento promove o crescimento de todo o organismo, afetando a formação de proteínas, a multiplicação celular e a diferenciação celular. • A adrenocorticotropina (corticotropina) controla a secreção de alguns dos hormônios adrenocorticais que afetam o metabolismo da glicose, das proteínas e das gorduras. • O hormônio estimulante da tireóide (tireotropina) controla a taxa de secreção da tiroxina e da triiodotironina pela glândula tireóide, e estes hormônios controlam as velocidades da maioria das reações químicas intracelulares no organismo. • A prolactina promove o desenvolvimento da glândula mamária e a produção do leite. • Dois hormônios gonadotrópicos separados, o hormônio folículo-estimulante e o hormônio luteinizante, controlam o crescimento dos ovários e dos testículos, assim como suas atividades hormonais e reprodutivas. Os dois hormônios secretados pela hipófise posterior desempenham outros papéis. • O hormônio antidiurético (também chamado de vasopressina) controla a taxa de excreção da água na urina, ajudando assim a controlar a quantidade da água nos líquidos do organismo. • A ocitocina auxilia na ejeção de leite das glândulas mamárias para o mamilo durante a sucção e possivelmente desempenha um papel de auxílio durante o parto e no final da gestação. A Hipófise Anterior Contém Tipos Celulares Diferentes que Sintetizam e Secretam Hormônios. Em geral, existe apenas um tipo celular para cada hormônio principal formado na hipófise anterior. Com corantes especiais ligados a anticorpos com alta afinidade, pelo menos cinco tipos celulares podem ser diferenciados. A fornece um resumo destes tipos celulares, dos hormônios que eles produzem e de suas ações fisiológicas, Estes cinco tipos celulares são: Somatotropos - hormônio do crescimento humano (hGH) Corticotropos - adrenocorticotropina (ACTH) Tireotropos - hormônio estimulante da tireóide (TSH) Gonadotropos - hormônios gonadotrópicos, que compreendem tanto o hormônio luteinizante (LH) como o hormônio folículo-estimulante (FSH) Lactotropos - prolactina (PRL) Fatores que Estimulam ou Inibem a Secreção do Hormônio do Crescimento Estimulam a Secreção do Hormônio do Crescimento Inibem a Secreção do Hormônio do Crescimento Diminuição da glicose no sangue Glicose sérica aumentada Diminuição dos ácidos graxos livres no sangue Aumento dos ácidos graxos livres no sangue Privação ou jejum, deficiência de proteínas, Envelhecimento Traumatismo, estresse, excitação Exercícios Obesidade Testosterona, estrogênio Hormônio inibidor do hormônio do crescimento (somatostatina) Sono profundo (estágios II e IV) Hormônio do crescimento (exógeno) Hormônio liberador do hormônio do crescimento Somatomedinas (fatores de crescimento semelhantes à insulina) Em torno de 30% a 40% das células de hipófise são somatotrópicas que secretam o hormônio do crescimento, e cerca de 20% são corticotrópicas que secretam ACTH. Cada um dos outros tipos celulares só corresponde a cerca de 3% a 5% do total; no entanto, eles secretam hormônios potentes para o controle da função tireoidiana, das funções sexuais e da secreção de leite pelas glândulas mamárias. As células somatotrópicas coram-se fortemente com corantes ácidos e são, portanto, chamadas de acidofílicas. Os Hormônios da Hipófise Posterior São Sintetizados por Corpos Celulares no Hipotálamo. Os corpos das células que secretam os hormônios da hipófise posterior não estão localizados na hipófise propriamente dita, mas trata-se de neurônios grandes, chamados de neurônios magno celulares, localizados nos núcleos supra-ópticos e paraventriculares do hipotálamo. Os hormônios são então transportados no axoplasma das fibras nervosas dos neurônios que seguem do hipotálamo para a hipófise posterior. O Hipotálamo Controla a Secreção Hipofisária Quase toda a secreção hipofisária é controlada tanto por sinais hormonais como nervosos a partir do hipotálamo. De fato, quando a hipófise é removida de sua posição normal sob o hipotálamo e transplantada para alguma outra região do corpo, suas taxas de secreção dos diferentes hormônios (com exceção da prolactina) caem para níveis muito baixos. A secreção efetuada pela região posterior da hipófise é controlada por sinais neurais que têm origem no hipotálamo e terminam na região hipofisária posterior. Por outro lado, a secreção da região anterior da hipófise é controlada por hormônios chamados de hormônios (ou fatores) hipotalâmicos liberadores ou inibidores, secretados dentro do próprio hipotálamo e que são então levados, como mostrado na Figura 75-4, para a região anterior da hipófise através de vasos sanguíneos minúsculos chamados de vasos portais hipotalâmico-hipofisários: Na hipófise anterior, estes hormônios liberadores e inibidores agem sobre as células glandulares de modo a controlar sua secreção. Este sistema de controle é discutido na próxima seção deste capítulo. O hipotálamo recebe sinais vindos de diversas fontes no sistema nervoso. Assim, quando uma pessoa é exposta à dor, parte da sinalização da dor é transmitida para o hipotálamo. Do mesmo modo, quando uma pessoa experimenta um pensamento depressivo ou excitante poderoso, uma porção do sinal é transmitida para o hipotálamo. Os estímulos olfativos que denotam cheiros agradáveis ou desagradáveis transmitem fortes componentes de sinais diretamente e através do núcleo amigdalóide para o hipotálamo. Até mesmo as concentrações de nutrientes, eletrólitos, água e diversos hormônios no sangue excitam ou inibem diversas porções do hipotálamo. Assim, o hipotálamo é um centro coletor de informações relativas ao bem-estar interno do organismo, e grande parte desta informação é utilizada para controlar secreções dos vários hormônios hipofisários globalmente importantes.Vasos Sanguíneos Portais Hipotalâmico- Hipofisários da Hipófise Anterior A hipófise anterior é uma glândula altamente vascularizada com capilares sinusóides em grande quantidade entre as células glandulares. Quase todo o sangue que entra nestes sinusóides passa primeiro por um outro leito capilar na porção inferior do hipotálamo. O sangue então flui através de pequenos vasos sanguíneos porta hipotalâmico-hipofisários para dentro dos sinusóides da região anterior da hipófise, A Figura 75-4 exibe a porção mais inferior do hipotálamo, chamada de eminência mediana, que se liga, inferiormente, ao pedúnculo hipofisário. Pequenas artérias penetram a eminência mediana, e então, pequenos vasos adicionais retomam para sua superfície, unindo-se para formar os vasos sanguíneos portais hipotalâmico-hipofisários. Estes vasos seguem para baixo ao longo do pedúnculo hipofisário para acabar desembocando nos sinusóide da hipófise anterior. Os Hormônios Hipotalâmicos Liberadores e Inibidores São Secretados na Eminência Mediana. Neurônios especiais no hipotálamo sintetizam e secretam os hormônios liberadores e inibidores hipotalâmicos que controlam a secreção dos hormônios da porção anterior da hipófise. Estes neurônios têm origem em diversas áreas do hipotálamo e enviam suas fibras nervosas para a eminência mediana, e para o tuber cinereum, uma extensão do tecido hipotalâmico no pedúnculo hipofisário. As terminações dessas fibras são diferentes da maioria das terminações no sistema nervoso central, porque sua função não consiste apenas na transmissão de sinais de um neurônio para outro, mas principalmente na secreção de hormônios liberadores ou inibidores hipotalâmicos nos líquidos teciduais. Estes hormônios são imediatamente captados pelo sistema porta hipotalâmico-hipofisário e levados diretamente para os sinusóides da hipófise anterior. Os Hormônios Liberadores e Inibidores do Hipotálamo Controlam a Secreção da Hipófise Anterior. A função dos hormônios de liberação e inibição é controlar a secreção dos hormônios da hipófise anterior. Para a maioria dos hormônios da hipófise anterior, os hormônios liberadores são importantes, exceto no caso da prolactina, onde um hormônio inibidor hipotalâmico exerce um maior controle. Os principais hormônios liberadores e inibidores hipotalâmicos estão resumidos na Tabela 75-2 e são os seguintes: 1. Hormônio liberador de tireotropina (TRH), que provoca a liberação do hormônio estimulante da tireóide. 2. Hormônio liberador de corticotropina (CRH), que provoca a liberação do hormônio adrenocorticotrófico. 3. Hormônio liberador do hormônio do crescimento (GHRH), que provoca a liberação do hormônio do crescimento (GHIH), também chamado de somatostatina, que inibe a liberação do hormônio do crescimento. 4. Hormônio liberador da gonadotropina (GnRH), que leva à liberação de dois hormônios gonadotrópicos, o hormônio luteinizante e o hormônio folículo-estimulante. 5. Hormônio inibidor da prolactina (PIH), que leva à inibição da secreção da prolactina. Existem outros hormônios hipotalâmicos adicionais, inclusive um hormônio que estimula a secreção da prolactina e talvez existam outros que inibam a liberação dos hormônios da região hipofisária anterior. Cada um dos hormônios hipotalâmicos mais importantes é discutido detalhadamente à medida que os sistemas hormonais específicos que o controlam. Áreas Específicas no Hipotálamo Controlam a Secreção de Hormônios Liberadores e Inibidores Hipotalâmicos Específicos. Todos ou a maioria dos hormônios hipotalâmicos são secretados nas terminações nervosas da eminência mediana antes de serem transportados para a hipófise anterior. A estimulação elétrica dessa região excita estas terminações nervosas e consequentemente causam a liberação, essencialmente, de todos os hormônios hipotalâmicos. No entanto, os corpos celulares neuronais que dão origem a estas terminações nervosas na eminência mediana estão localizados em áreas discretas do hipotálamo ou em áreas intimamente relacionadas da região pros encefálica basal. Os locais específicos dos corpos celulares neuronais que formam os diversos hormônios liberadores ou inibidores hipotalâmicos ainda não são bem conhecidos. Atividade de Fixação 1) Descreva a localização da glândula pituitária. 2) Descreva a forma embriológica da glândula hipófise 3) Descreva a função do sistema porta hipotalâmico-hipofisário. 4) Descreva o nome dos hormônios liberados pelo hipotálamo. 5) Descreva o nome dos hormônios estimulados pela hipófise que são controlados pelo hipotálamo. 6) Associe os hormônios liberados pelo hipotálamo e estimulados pela hipófise. 7) Descreva o mecanismo de ação dos hormônios estimulados pela hipófise. 8) Descreva os cinco tipos de hormônios que tem afinidade a coloração histológicas. Citando a secreção, o liberador e o inibidor. 9) Descreva o nome de cada órgão e seus hormônios que possuem afinidade pela célula alvo. 10) Descreva o nome dos hormônios da neuro-hipofise. 11) Descreva a ação hormonal de dos hormônios da neuro-hipofise. Cartão Resposta Nome do Aluno: ________________________________________________________ Assinatura do Professor: _________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ Atividade ___1___
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