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EA D Sistema Endócrino 8 1. OBJETIVOS • Conhecer como o sistema endócrino está dividido e orga- nizado. • Compreender as estruturas do sistema endócrino. • Identificar a importância do sistema endócrino. • Interpretar os processos pelos quais o sistema endócrino modula as diferentes funções metabólicas e neuroendó- crinas. 2. CONTEÚDOS • Principais glândulas endócrinas, tipos de hormônios e sua síntese. • Mecanismos de ação hormonal. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada258 3. ORIENTAÇÕES PARA O ESTUDO DA UNIDADE 1) Tenha sempre à mão o significado dos conceitos expli- citados no Glossário e suas ligações pelo Esquema de Conceitos-chave para o estudo de todas as unidades deste CRC. Isso poderá facilitar sua aprendizagem e seu desempenho. 2) Lembre-se de que os processos biológicos possuem re- lação com todos os sistemas já abordados, desde a fi- siologia celular (Unidade 1) até o sistema gastrintestinal (Unidade 7). 3) Sempre que possível pesquise em livros ou na internet o assunto abordado nesta unidade e, caso encontre algo interessante, disponibilize tal informação para seus co- legas na Lista. Lembre-se de que você é o protagonista deste processo educativo. 4) Este é a última unidade, mas não é por isso que anotar todas as suas dúvidas deixa de ser importante. Portanto, não deixe nenhuma para trás, tentando solucioná-la por intermédio do nosso sistema de interatividade ou dire- tamente com o seu tutor. 5) Este é o final de nossa jornada para entender um pouco da Fisiologia Humana, pois, como você poderá ver em suas leituras complementares, a Fisiologia Humana é uma área repleta de informações incríveis. Por isso, sem- pre que possível, leia os livros da bibliografia indicada para que você amplie e aprofunde seus horizontes teó- ricos. Esteja sempre com o material didático em mãos e discuta a unidade com seus colegas e com o tutor. 4. INTRODUÇÃO À UNIDADE Na Unidade 7, você estudou como a organização, a função e o controle do trato gastrintestinal são importantes para a manu- tenção da energia necessária para a vida. Pôde verificar, também, como ocorrem a digestão e a absorção dos macronutrientesm bem como as patologias associadas a esse sistema. 259 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino No entanto, para que as múltiplas atividades das nossas célu- las, tecidos e órgãos sejam coordenadas de maneira a permitir um bom funcionamento do nosso organismo, existe a inter-relação de vários tipos de mensageiros químicos. Esses mensageiros podem ser os neurotransmissores, os hormônios neuroendócrinos, pará- crinos, autócrinos e as citocinas. Nesta unidade, compreenderemos os sistemas hormonais endócrinos e neuroendócrinos, mas sem esquecer que muitos dos sistemas mensageiros interagem entre si para promover a home- ostase (equilíbrio). Como citado na Unidade 2, para que as funções corporais sejam reguladas, há a participação de dois sistemas: o nervoso e o endócrino ou hormonal, existindo uma inter-relação entre eles. Um exemplo é o fato de duas glândulas, a medula suprarrenal e a hipófise posterior, precisarem da ação neuroendócrina do hipo- tálamo para que ocorra uma estimulação nervosa, para secretar a maioria dos hormônios que são produzidos por elas. O sistema endócrino é formado por um conjunto de glându- las endócrinas, que são responsáveis pela secreção de substâncias denominadas hormônios. Essas glândulas possuem esse nome, pois liberam os hormônios diretamente no sangue, por meio do qual podem atingir todas as células do corpo. Todavia, cada hor- mônio atua somente sobre alguns tipos de células, denominado células-alvo. Essas células-alvo possuem na membrana ou no citoplasma proteínas denominadas receptores hormonais, que são capazes de se combinar especificamente com as moléculas de um hormô- nio específico. As respostas à ação hormonal só ocorrem quando há a combinação correta entre as células-alvo e o seu respectivo hormônio. É importante saber que os seres humanos possuem diversas glândulas endócrinas, sendo que algumas delas são responsáveis pela produção de mais de um tipo de hormônio. Além disso, exis- © Fisiologia Humana Geral e Aplicada260 tem células capazes de secretar hormônios e/ou substâncias simi- lares, como, por exemplo, os adipócitos que secretam leptina e as células intestinais que secretam grelina. 5. PRINCIPAIS GLÂNDULAS ENDÓCRINAS, TIPOS DE HORMÔNIOS E SUA SÍNTESE As funções corporais de crescimento e desenvolvimento, o meta- bolismo, o equilíbrio eletrolítico, a reprodução e o comportamento são regulados por múltiplos sistemas hormonais. As principais glândulas endócrinas do nosso organismo que são responsáveis por essa regula- ção podem ser observadas na figura a seguir. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 906). Figura 1 Principais glândulas endócrinas. 261 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino O hormônio é uma substância química que uma célula ou um grupo delas secreta nos líquidos internos do nosso corpo e que irá exercer um efeito fisiológico específico em outras células do corpo. Conforme citado anteriormente, cada hormônio possui seu tecido ou célula-alvo. Conforme a sua atuação, os hormônios podem ser divididos em locais, como a acetilcolina, que é liberada nas terminações nervosas, e em gerais, secretados por glândulas específicas, loca- lizadas em diferentes regiões do corpo e agindo em tecidos mais distantes. Os hormônios possuem três tipos de acordo com a sua com- posição química: 1) proteicos e polipeptídios; 2) esteroides; 3) derivados de aminoácido tirosina. Cada um deles tem características próprias em relação ao seu armazenamento e síntese. A maioria dos hormônios corporais é do tipo polipeptídico e proteico. Eles possuem tamanhos variados (devido ao número de aminoácidos que o compõem), são sintetizados na extremidade rugosa do retículo sarcoplasmático das diferentes células endócri- nas e são armazenados em vesículas secretoras até que o estímulo para a sua utilização chegue à célula. Os hormônios esteroides possuem estrutura química muito semelhante ao do colesterol e a maioria deles é sintetizada a partir do colesterol. São lipossolúveis, isto é, solúveis em lipídeos, e, por isso, uma vez sintetizados, eles se difundem através da membrana celular, passando pelo líquido intersticial e chegando ao sangue. Esses tipos de hormônios são pouco armazenados no nosso corpo, mas existem grandes depósitos de ésteres de colesterol em vacúolos do citoplasma que podem ser rapidamente mobilizados © Fisiologia Humana Geral e Aplicada262 para sintetizá-los. É importante lembrar que a principal fonte de colesterol para a síntese de hormônios esteroides vem do plasma, mas também pode haver a síntese de novo de colesterol pelas pró- prias células que produzem os esteroides. O último tipo de hormônio são os derivados do aminoácido tirosina, que são divididos em produzidos pela tireoide e em pro- duzidos pela medula adrenal. Eles são sintetizados pela ação de enzimas citoplasmáticas das células glandulares. Os hormônios produzidos pela tireoide são sintetizados e armazenados na própria glândula e a eles são incorporados ma- cromoléculas da proteína tireoglobulina, que está armazenada em folículos da glândula. A secreção ocorre quando as aminas são se- paradas da tireoglobulinas, e, assim, os hormônios, agora livres, são liberados para a corrente sanguínea. Na medula adrenal, são formadas a epinefrina e a noraepi- nefrina, também chamadas de catecolaminas. Esses hormônios são armazenados em vesículas até serem liberados por exocitose, assim como os hormônios proteicos. Na Tabela 1, podemos ver um resumo das principais glându- las, hormônios e sua estrutura química. Tabela 1 Glândulas endócrinas ou tecidos, hormônios e estrutura química Glândula/ Tecido Hormônio Estrutura QuímicaHipotálamo Hormônio Liberador de tireotropina (TRH) Hormônio Liberador de Corticotropina (CRH) Hormônio Liberador do hormônio do crescimento (GHRH) Hormônio Liberador de gonadotropinas (GnRH) Dopamina ou fator inibidor da prolactina (PIF) Peptídeo Peptídeo Peptídeo Peptídeo Amina 263 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Glândula/ Tecido Hormônio Estrutura Química H i p ó f i s e anterior Hormônio do Crescimento Hormônio Tireoestimulante (TSH) Hormônio adrenocorticotrópico (ACTH) Prolactina Hormônio Folículo estimulante (FSH) Hormônio Luteinizante (LH) Peptídeo Peptídeo Peptídeo Peptídeo Peptídeo Peptídeo Hipófise Posterior Hormônio Antidiurético (ADH) Ocitocina Peptídeo Peptídeo Tireoide Tiroxina (T4) e triiodotironina (T3)Calcitonina Amina Peptídeo Córtex Adrenal Cortisol Aldosterona Esteróide Esteróide M e d u l a Adrenal Norepinefrina, epinefrina Amina Pâncreas Insulina (células β)Glucagon (células α) Peptídeo Peptídeo Paratireoide Paratormônio (PTH) Peptídeo Testículos Testosterona Esteróide Ovários Estrogênios Progesterona EsteróideEsteróide Placenta Gonadotropina coriônica humana (HCG) Somatomamotropina humana Estrogênios Progesterona Renina Peptídeo Peptídeo Esteróide Esteróide Peptídeo Rim 1,25-diidroxicolecalciferol Eritropoetina Esteróide Peptídeo Coração Peptídeo Natriurético atrial Peptídeo Estômago GastrinaGrelina Peptídeo © Fisiologia Humana Geral e Aplicada264 Glândula/ Tecido Hormônio Estrutura Química I n t e s t i n o Delgado Secretina Colicistoquinina (CKK) Peptídeo Peptídeo Adipócitos Leptina Peptídeo Fonte: adaptado de Guyton e HALL (2006). 6. MECANISMOS DE AÇÃO HORMONAL Conforme citado anteriormente, cada hormônio possui uma célula-alvo que possui um receptor específico para ele. Dessa for- ma, a primeira etapa da ação de um hormônio ocorre quando ele se liga ao seu receptor. Esses receptores hormonais geralmente encontram-se na superfície da membrana celular ou sobre ela, como, por exemplo, os receptores dos hormônios proteicos, peptídicos e catecolamíni- cos; no citoplasma da célula, como os da maioria dos hormônios esteroides, ou no núcleo da célula, como os receptores dos hor- mônios da tireoide. Após sua ligação com o seu receptor, os hormônios podem exercer suas funções através de mecanismos diferentes, de acor- do com o hormônio. Esses mecanismos também são conhecidos como sinalização intracelular. Vamos discorrer, a seguir, sobre os principais tipos de sinalização intracelular hormonal: a) Receptores ligados a canais iônicos: a sinalização da ação hormonal ocorre por alteração da permeabilidade da membrana aos íons, abrindo ou fechando canais de sódio, potássio ou cálcio, entre outros, como, por exem- plo, acetilcolina, epinefrina e noraepinefrina. b) Receptores ligados à proteína G: nesse caso, um hormô- nio ativa o receptor ligando-se à sua parte externa, ocor- re uma mudança na forma do receptor, que, por sua vez, promove a ativação da proteína G e suas subunidades α, β e γ que estavam inativas, através da troca de GDP (di- 265 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino fosfato de guanosina) por GTP (trifosfato de guanosina). Isso gera a dissociação da unidade α, que irá interagir com a proteína-alvo (enzimas), que dará início aos sinais intracelulares para promover a resposta ao hormônio. A sequência detalhada desse evento pode ser vista na Figura 2. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 911). Figura 2 Mecanismo de ativação de um receptor acoplado à proteína G. c) Ativação de genes por receptores intracelulares: nesse caso, após a ligação do hormônio com o seu receptor, esse complexo se liga ou ativa partes específicas do nos- so DNA, também chamado de elemento de resposta hormonal, que irá, assim, ativar ou inibir a transcrição de genes para formar o RNA mensageiro, que formará novas proteínas que irão regular as funções celulares. Exemplos de hormônios que agem através desse meca- nismo são os esteroides adrenais e gonadais, hormônio da tireoide e retinoide. d) Receptores ligados a enzimas: são receptores que, quan- do ativados, agem como enzimas ou se associam às enzi- mas por ele ativadas. Um exemplo de hormônio que age por esse mecanismo é a leptina, em que há a ativação enzimática que produz uma resposta mais rápida (JAK2) e, ao mesmo tempo, desencadeia a transcrição de genes alvo e a síntese de proteínas que modularão esses efei- tos a médio e longo prazos (STAT3). Observe a Figura 3. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada266 Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 912). Figura 3 Receptores ligados a enzimas. e) Mecanismos de segundo mensageiro: um desses meca- nismos ocorre quando há a formação de AMP cíclico na célula após a ligação do hormônio ao receptor. Depois dessa ligação, a enzima adenilciclase (AMPc) é ativada, ocorrendo, assim, a transformação de ATP em AMPc, que atua como segundo mensageiro celular através de mo- dificações na atividade de enzimas intracelulares através de um mecanismo chamado cascata de enzimas, que, ao seu final, fosforila proteínas específicas da célula, promovendo reações bioquímicas que levam a resposta celular ao hormônio. Esse sistema é usado pelos hormô- nios angiotensina II, glucagon, catecolaminas (recepto- res β), paratormônio, entre outros. Existem outros dois mecanismos de segundo mensageiros: os íons de cálcio e a calmodulina associada, e os produtos da degradação de fosfolipídios da membrana, utilizados pela ocitocina e catecolaminas (receptores α), entre outros. Esse meca- nismo está ilustrado na Figura 4. 267 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 913). Figura 5 Mecanismos de segundo mensageiro: AMPc. 7. SINALIZAÇÃO HORMONAL Existem formas distintas pelas quais ocorre a sinalização hor- monal. Conhecer esses tipos tem grande importância para o estu- do e a compreensão da regulação hormonal. A sinalização é chamada de endócrina quando o sinal hor- monal vai através da corrente sanguínea até a sua célula-alvo, que se encontra distante da célula endócrina. A sinalização é chamada de neurócrina quando o sinal passa da célula endócrina para um neurônio (axônio) vai para corrente sanguínea e atinge a célula alvo. A sinalização parácrina é aquela que o sinal hormonal ou quí- mico produzido age sobre células próximas (vizinhas) por difusão. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada268 E, finalmente, a sinalização autócrina é quando o sinal quími- co ou hormonal age sobre as mesmas células que o secretaram ou a célula de origem por difusão. Regulação da secreção hormonal Em sua maioria, os hormônios possuem sua secreção em surtos, ocorrendo pouca ou nenhuma secreção entre eles. A regu- lação dessa secreção é o que mantém a homeostasia e reprime a secreção em excesso ou deficitária para qualquer hormônio. Dessa forma, para que a homeostasia corporal seja mantida, a secreção hormonal deve respeitar esses surtos e ter sua secreção mantida e interrompida quando for necessário. O nosso organismo regula esses surtos através de sinais neu- rais, alterações químicas no sangue (cálcio e potássio) e de outros hormônios. Dessa maneira, os ajustes de secreção podem ser fei- tos por mecanismos neurais de estímulos internos ou externos, utilizados pelas catecolaminas e por feedback, também chamado de retroalimentação, utilizado pela maioria dos hormônios. O mecanismo de retroalimentação pode ser negativo ou po- sitivo e ocorre quando algum elemento da resposta fisiológica a um hormônio atua direta ou indiretamente sobre a glândula que o produziu, alterando positiva ou negativamente a sua atividade. Isso significa que o hormônio, uma vez secretado, "realimenta" sua glândula secretora de informações sobre sua concentração e ou ações. O feedback ou retroalimentação negativa é quando algum desses aspectos daação hormonal inibe de forma direta ou indire- ta qualquer secreção adicional desse hormônio, impedindo a hipe- ratividade desse sistema hormonal. Geralmente, o sinal utilizado para esse sistema é o grau de atividade no tecido-alvo, podendo ocorrer a inibição em todos os níveis, isto é, da transcrição gênica e etapas transdutoras até as etapas de processamento ou liberação de hormônios. 269 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino O outro mecanismo de feedback, o positivo, funciona de ma- neira inversa ao negativo, isto é, promove a maior secreção hor- monal, agindo por mecanismos diretos ou indiretos. Um exemplo da atuação dos dois tipos de feedback pode ser observado na Figura 6, em que o estímulo do estrogênio sobre a hipófise anterior, antes da ovulação, promove o surto de secreção do hormônio luteinizante (LH), que, por sua vez, ao atuar sobre os ovários, estimula uma secreção adicional de estrogênio que retro- alimentará positivamente a hipófise anterior. Quando a concen- tração de LH atinge os valores adequados, este exerce um controle por feedback negativo, inibindo a secreção do hormônio. Hipófise anterior Estrogênio Hormônio Luteinizante (LH) Ovários Concentração Adequada de LH Feedback Negativo Feedback Positivo Fonte: acervo pessoal. Figura 6 Controle do surto de secreção do LH. Por sua vez, o controle neural atua evocando ou suprimindo a secreção dos hormônios em resposta a estímulos exógenos e en- dógenos. São exemplos de estímulos exógenos: a) visuais; b) auditivos; c) olfativos; d) gustativos; e) táteis ou de pressão. Esses estímulos podem ser percebidos de forma consciente e/ou e inconsciente. Os estímulos de dor, emoção, excitação sexu- © Fisiologia Humana Geral e Aplicada270 al, medo, lesão, estresse, bem como modificações do volume san- guíneo, podem modular a secreção de hormônios através desses mecanismos. É importante saber que o padrão dos pulsos ou surtos de se- creção hormonal é determinado por ritmos que podem ser de ori- gem genética ou adquirida. Um desses padrões é o chamado ciclo circadiano. Esse ciclo é dado pelo núcleo supraquiasmático do hipo- tálamo, que é o centro para as oscilações ou os ciclos intrínsecos. O ciclo circadiano tem a função de coordenar os ritmos en- dócrinos com os ritmos metabólicos e comportamentais. Qualquer alteração nesse ciclo gera alteração na secreção de vários hormô- nios, como, por exemplo, a mudança de fuso horário altera a se- creção de melatonina e cortisol. O ciclo circadiano, também chamado de relógio circadiano, ocorre em ritmos de 24 horas e está diretamente ligado ao ciclo claro-escuro, isto é, dia-noite, por informações diretas dadas pela retina. Sofre, também, variações chamadas de sazonais na secre- ção de hormônios em decorrência da influência de fatores am- bientais como a temperatura, marés e variações no período com luz diurna. Interação hormonal Sabe-se que resposta da célula-alvo de cada hormônio depende dos seguintes fatores: concentração do hormonal, dos receptores na cé- lula-alvo e da influência exercida por outros hormônios. Com relação à influência hormonal na ação de determina- dos hormônios, temos alguns tipos de ações, de acordo com o seu efeito, a saber: • Efeito permissivo: ocorre quando a ação de um hormô- nio depende da ação recente ou simultânea de outro. Isso pode ocorrer pela regulação positiva dos recepto- res do primeiro hormônio pelo hormônio permissivo ou pela promoção da síntese de enzimas que são necessá- 271 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino rias para a expressão gênica do hormônio. Por exemplo: a epinefrina e os hormônios da tireoide T3 e T4 (que são os permissivos) estimulando a lipólise. • Efeito sinérgico: nesse caso, a atuação é conjunta entre dois hormônios e os efeitos gerados são maiores ou mais extensos, comparados à ação isolada de cada um, como, por exemplo, os FSH e estrogênios na produção dos oóci- tos (células germinativas femininas). • Efeito antagônico: ocorre quando a ação de um hormô- nio está em oposição a ação de outro. Um exemplo clás- sico desse efeito é a relação antagônica entre a insulina e o glucagon sobre o glicogênio, o primeiro estimulando a síntese, e o segundo, a degradação. Todavia, o efeito final da interação do hormônio com suas células-alvo (responsividade aos hormônios) tem dependência com alguns fatores, os quais podem ser: a) concentração do hormônio; b) número de receptores específicos; c) duração da exposição; d) intervalo entre as exposições, algumas condições intra- celulares como enzimas, cofatores ou substratos; e) efeitos concomitantes dos hormônios antagonistas ou sinérgicos. É importante lembrar que o efeito dos hormônios não são fenômenos tipo "tudo ou nada". A reação do tecido-alvo ao seu respectivo hormônio pode ser descrita pela relação dose-resposta, em que a amplitude da resposta está diretamente relacionada à concentração do hormônio. Dessa forma, define-se a sensibilidade como a concentra- ção de hormônio que irá produzir 50% da resposta máxima, o que corresponde a uma concentração semimáxima. Essa sensibilidade pode ser chamada de índice de sensibilidade; todavia, a sensibi- lidade de um tecido ou célula-alvo pode sofrer modificações de acordo com os seguintes fatores: © Fisiologia Humana Geral e Aplicada272 a) mudanças no número de receptores; b) mudanças na afinidade dos receptores para o hormônio; c) aumento dos hormônios antagonistas; d) mudanças na concentração de cofatores de modulação; e) aumento da degradação hormonal. A regulação desses fatores, no sentido de diminuir sua ação é chamada de down-regulation; por exemplo: a diminuição do nú- mero de receptores ou da afinidade. E quando a regulação é no sentido de aumentar a ação hormonal é chamado up-regulation; por exemplo: o aumento no número de receptores ou da afinidade hormonal. Os principais fatores que levariam a uma redução na respon- sividade máxima são: • redução do número de células-alvo funcionais e do nú- mero de receptores por célula; • redução na concentração da enzima que ativa a resposta hormonal (exemplo: enzima adenil-ciclase, que está pre- sente no sistema de sinalização celular através da prote- ína G); • concentração do precursor essencial para o produto final da ação hormonal (exemplo: cálcio e GH no osso, iodo e T3 e T4 no metabolismo) e o aumento da concentração de um inibidor não competitivo. Transporte e depuração hormonal Os hormônios do tipo hidrossolúveis, isto é, solúveis em água, como as catecolaminas e os peptídeos, encontram-se dis- solvidos no plasma e são transportados de suas origens para seu tecido-alvo, em que se difundem dos capilares e entram no líquido intersticial para finalmente atingirem a célula-alvo. Em contraposição, para serem transportados pelo sangue, os hormônios esteroides e os da tireoide precisam se ligar a proteínas plasmáticas. Um valor inferior a dez por cento desses hormônios 273 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino encontram-se na forma livre no plasma. A difusão dos capilares só ocorre após a dissociação dessas proteínas, sendo, portanto, considerados inativos biologicamente até que isso ocorra. Após a dissociação, estes podem entrar em contato com suas células- alvo. Essa ligação entre hormônios e proteínas plasmáticas torna a remoção desses hormônios mais lenta. A taxa de remoção ou depuração hormonal pode ocorrer de diferentes modos, incluindo: • destruição metabólica pelos tecidos; • ligação com os tecidos; • excreção na bile pelo fígado e excreção pelos rins na urina. As catecolaminas e os hormônios peptídeos, por circularem na forma livre, são geralmente degradados por enzimas no sangue e tecidos, sendo rapidamente excretados pelo fígado e rim. Dessa forma, sua permanência no sangue é curta, podendochegar a uma meia-via inferior a 1 minuto, como é o caso da angiotensina II. Já os hormônios que estão ligados às proteínas plasmáticas possuem a taxa de remoção-depuração mais lenta, o que permite que eles circulem por horas e até dias, como é o caso dos hormô- nios da tireoide, cuja meia vida pode ser de 1 a 6 dias. 8. OS HORMÔNIOS HIPOFISÁRIOS E SEU CONTROLE PELO HIPOTÁLAMO A hipófise, chamada de glândula "mestra" do organismo ou pituitária, é uma glândula pequena, com diâmetro médio de 1 cm e peso que varia de 0,5 a 1 grama. Está localizada no interior da caixa craniana, numa depressão óssea chamada sela túrcica. Está dividida em três partes: anterior ou adeno-hipófise, intermediária e posterior ou neuro-hipófise. Observe a Figura : © Fisiologia Humana Geral e Aplicada274 Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 919). Figura 7 Divisão anatômica da hipófise. Você sabia que a porção intermediária da hipófise, também cha- mada de pars intermédia, está quase sempre ausente nos seres humanos, mas é muito maior e funcional em animais inferiores? A função da hipófise é coordenar as demais glândulas, mas ela não age sozinha, uma vez que recebe estímulos, tanto neu- ronais quanto hormonais do hipotálamo. O lado posterior recebe sinais neurais originados no hipotálamo que controlam a secreção dos seus hormônios. Já a região anterior é controlada por hormô- nios, conhecidos como hormônios ou fatores hipotalâmicos, que podem ser liberadores ou inibidores. Esses hormônios ou fatores hipotalâmicos são secretados dentro do hipotálamo e chegam à região anterior da hipófise através dos vasos portais hipotalâmi- cos-hipofisários. O hipotálamo funciona, então, como um coletor central de informações sobre o nosso meio interno e, assim, utiliza essas 275 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino informações para controlar as secreções hormonais hipofisárias mais importantes. Para uma melhor compreensão do conteúdo, vamos descre- ver os hormônios secretados pela hipófise de acordo com a região secretora. Os hormônios secretados pela hipófise anterior possuem tipos específicos de célula para sintetizá-los. Os cinco principais tipos de células da hipófise anterior e seus hormônios produzidos podem ser vistos na Tabela 2. Tabela 2 Tipos de células da hipófise anterior e os hormônios por elas sintetizados. Tipo de célula Hormônio sintetizado Somatotropos Hormônio do crescimento humano (GH); Corticotropos Adrenocorticotropina (ACTH); Tireotropos Hormônio estimulante da tireoide (TSH); Gonadotropos Hormônios gonadotrópicos: hormônio luteinizante (LH) e hormônio folículo-estimulante (FSH) Lactotropos Prolactina (PRL) Cada um dos hormônios sintetizados e secretados pela hi- pófise anterior tem ações fisiológicas distintas e, por isso, serão descritos de acordo com a glândula ou célula-alvo. O hormônio do crescimento (GH) é o único hormônio da hi- pófise anterior que não exerce seus efeitos por meio de estímulo de glândulas-alvo. Pode-se dizer que sua atuação é mais direta so- bre quase todos os tecidos corporais. Também chamado de somatotropina, o GH estimula o cres- cimento (anabolismo) de quase todos os tecidos que possuem essa capacidade. Esse crescimento pode ocorrer por meio do au- mento do tamanho (hipertrofia) e número (hiperplasia) das célu- las, como, por exemplo, no tecido ósseo e muscular. Outros efeitos metabólicos do GH são: © Fisiologia Humana Geral e Aplicada276 • aumento da síntese proteica da maioria das células; • aumento da lipólise e beta oxidação, isto é, maior mobili- zação dos ácidos graxos do tecido adiposo e sua utilização como fonte de energia; • redução da taxa de utilização da glicose. Uma característica interessante do hormônio do crescimen- to (GH) é que ele exerce grande parte de seus efeitos através de substâncias intermediárias denominadas somatomedinas ou fato- res de crescimento semelhantes à insulina (IGF). Isso ocorre pois o hormônio do crescimento (GH) promove, no fígado e, em menor extensão, em outros tecidos, a formação dessas substâncias, que possuem efeitos semelhantes ao da insulina sobre o nosso cresci- mento. Quatro somatomedinas ou IGFs já foram isolados, mas a que tem papel mais importante é a C ou IGF-I. Sua concentração no plasma acompanha a do hormônio do crescimento (GH), mas a sua meia vida é em torno de 20 horas, e a do hormônio do crescimento (GH), cerca de 2 horas no plasma. Ists ocorre pelo fato de o hormô- nio do crescimento (GH) não ter uma ligação forte com a proteína, uma transportadora no sangue, e pelo fato de o IGF-I possuir essa ligação forte. Isso faz com que o IGF-I seja lentamente liberado para os tecidos, o que prolonga os efeitos promotores do cresci- mento dos picos de secreção do hormônio do crescimento (GH). A secreção do hormônio do crescimento (GH) ocorre em pulsos, isto é, aumentando e diminuindo ao longo do dia, e sua regulação ainda não está totalmente compreendida pelos pesqui- sadores. O que se sabe é que existem fatores que estão diretamen- te relacionados com a inibição e com o estímulo de sua secreção. Esses fatores podem ser vistos na Tabela 3. 277 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Tabela 3 Fatores que estimulam ou inibem a secreção do hormô- nio do crescimento. Fatores que estimulam Fatores que Inibem Diminuição da glicemia Glicemia aumentada Diminuição dos ácidos graxos livres no sangue Aumento dos ácidos graxos livres no sangue Privação ou jejum, deficiência proteica Envelhecimento Traumatismo, estresse, excitação Obesidade Exercícios Hormônio inibidor do crescimento (somatostatina) Testosterona, estrogênio Hormônio do crescimento (exógeno) Sono Profundo (estágio II e IV) Somatomedinas (IGFs) Hormônio liberador do GH A concentração normal do GH no plasma, em adultos, é de 1,6 a 3 ng/ml e pode atingir 50ng/ml em situação de jejum prolongado. As principais doenças relacionadas às anormalidades de secreção do hormônio do crescimento (GH) são quanto à menor secreção, o nanismo, e quanto ao excesso, o gigantismo e a acro- megalia (somente em adultos). A hipófise posterior ou neuro-hipófise possui principalmente células semelhantes às glias, chamadas pituícitos, que, diferente- mente das células da hipófise anterior, não secretam hormônios. Sua função é dar suporte para o grande número de fibras nervosas terminais e de terminações neurais dos tratos nervosos do núcleo supraótico e paraventricular do hipotálamo que produ- zem os dois hormônios secretados pela hipófise posterior, como você pode observar na Figura 8. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada278 Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 928). Figura 8 Hipófise Posterior e sua regulação hipotalâmica. Após a síntese desses hormônios pelas suas respectivas áre- as hipotalâmica, estes são transportados e associados a proteínas transportadoras, denominadas neurofisinas, até as terminações nervosas na hipófise posterior. Ao final dessas terminações, que estão localizadas na superfície dos capilares, os grânulos secreto- res liberam, por exocitose, os hormônios associados a neurofisinas nos capilares adjacentes à terminação. Por ser uma ligação quími- ca fraca, esta se separa quase de maneira imediata. Os hormônios produzidos pelo hipotálamo e secretados pela neuro-hipófise são o antidiurético ou vasopressina (ADH) e a ocitocina. O hormônio antidiurético forma-se primariamente nos nú- cleos supra-óticos, e a ocitocina, nos núcleos paraventriculares, mas cada um desses núcleos é capaz de produzir cerca de um sex- to de cada hormônio. Esses hormônios possuem estruturas químicas muito seme- lhantes: ambos são polipetídeos de nove aminoácidos e possuem sequência de aminoácidos quase idêntica. Isso explica algumas de suas similaridades funcionais. Sequência de aminoácidos dos hormônios secretados pela neuro- hipófise. Vasopressina:Cis-Tir-Fe-Gln-Asn-Cis-Pro-Arg-GliNH2 Ocitocina: Cis-Tir-Ile-Gln-Asn-Cis-Pro-Leu-GliNH2 279 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino O hormônio antidiurético (ADH) tem como função fisiológica principal aumentar a permeabilidade dos ductos e túbulos cole- tores renais e, com isso, aumentar a reabsorção da água. Outras ações do ADH são a regulação osmótica e os efeitos vasoconstric- tores. Os mecanismos pelos quais esses efeitos ocorrem estão des- critos nas Unidades 4 e 5. A ocitocina tem como principal ação fisiológica promover a contração uterina, principalmente no final do período gestacional, sendo considerado o responsável pelo parto. Além disso, possui papel na ejeção do leite materno pelas glândulas mamárias, que ocorre pelo estímulo sensorial da sucção, que chega aos neurônios ocitocinérgicos, localizados no núcleo paraventricular e supraótico no hipotálamo, liberando a ocitocina na hipófise posterior. 9. OS HORMÔNIOS METABÓLICOS DA TIREOIDE A glândula tireoide está localizada logo abaixo da laringe e ocupa as regiões laterais e anteriores da traqueia; é dividida em dois lobos unidos por um istmo (Figura 9). É a nossa maior glândula endócrina, produz e secreta os hor- mônios tiroxina (T4) e triiodotironina (T3), os quais estimulam o metabolismo e necessitam de iodo para serem produzidos, além da calcitonina, que é um importante hormônio do metabolismo do cálcio. A secreção dos hormônios da tireoide tem controle pri- mário pelo hormônio tireoestimulante (TSH), que, conforme visto anteriormente, é secretado pela hipófise anterior. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada280 Figura 9 Localização anatômica da tireoide. Dos hormônios secretados pela tireoide, a tiroxina constitui cerca de 93% dos hormônios metabolicamente ativos que são se- cretados e os outros 7% são triiodotironina. Todavia, os dois hor- mônios são igualmente importantes, uma vez que a tiroxina é con- vertida em triiodotironina nos tecidos. Qualitativamente, esses dois hormônios (T3 e T4) possuem funções idênticas. A principal diferença funcional entre eles é a velocidade e a intensidade de ação, sendo a triiodotironina quatro vezes mais potente que a tiroxina, mas encontra-se em concentra- ções menores no sangue e persiste em tempo menor nele. A tireoide é formada por um número grande de folículos fe- chados, com diâmetro que varia de 100 a 300 micrômetros. No interior desses folículos, encontramos uma substância chamada coloide, que é secretada pelas células epiteliais que revestem o folículo, chamadas de células foliculares. O coloide tem como prin- cipal componente a glicoproteína tireoglobulina, que é uma molé- cula grande e guarda no seu interior os hormônios tireoidianos. 281 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino O outro tipo de célula presente na tireoide são as parafolicu- lares, que constituem 0,1% da glândula. Essas células parafolicula- res são responsáveis pela produção e secreção da calcitonina, cuja ação fisiológica será descrita no Tópico 12 desta unidade. Observem na figura 10 a seguir as estruturas e células que formam a tireoide. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 932). Figura 10 Organização e estruturas celulares da tireoide. Uma molécula de tireoglobulina possui cerca de 70 amino- ácidos tirosina, que é o substrato principal para formar os hormô- nios tireoidianos quando combinados ao iodo, dentro da molécula de tireoglobulina. Para a manutenção da produção normal de ti- roxina (T4), necessita-se de aproximadamente 50 mg de iodo por ano (ingerido na forma de iodeto); isso representa apenas 1mg por semana. Para formar os hormônios da tireoide, existe uma sequência de etapas que devem ocorrer, sendo a primeira delas o transporte do iodeto do sangue para as células foliculares. Esse processo é denominado sequestro do iodeto ou bomba de iodeto, que sofre a influência de diversos fatores, mas o principal deles é o TSH, que estimula essa captação. Após essa etapa, o iodeto é, então, oxidado, adquirindo a capacidade de ligar-se à tirosina. Seguem-se os processos de iodi- © Fisiologia Humana Geral e Aplicada282 zação da tirosina: primeiro, a monoiodotirosina e, depois, a diio- dotirosina. A triiodotironina (T3) é a combinação de uma molécula de monoiodotirosina com uma de diiodotirosina. Já a tiroxina (T4) é a ligação de 2 diiodotirosina. Lembre-se de que cerca de 93% dos hormônios produzidos são liberados na forma de T4 e apenas 7% em forma de T3. Diferentemente das outras glândulas endócrinas, a tireoide possui a capacidade de armazenar uma grande quantidade de seus hormônios nos folículos, sendo em razão suficiente para manter as necessidades normalizadas por dois a três meses. Dessa forma, uma ausência na síntese de T3 e T4 só seria percebida meses de- pois. Esse armazenamento ocorre logo após a síntese, nas mo- léculas de tireoglobulina do coloide, as quais conseguem manter dentro delas cerca de 30 moléculas de tiroxina e algumas de triio- dotironina. Agora que já conhecemos o processo de síntese dos hormônios T3 e T4, vamos descrever seus principais efeitos. O efeito geral dos hormônios da tireoide é a ativação da transcrição nuclear de um grande número de genes, tendo como resposta final um aumento generalizado na atividade funcional do nosso corpo. Dessa forma, esses hormônios modulam positivamente o nosso metabolismo, uma vez que a falta completa deles geralmen- te acarreta uma queda do metabolismo basal para 40 a 50% abaixo da normalidade, e o seu excesso pode aumentar o metabolismo basal de 60 a 100% acima do normal. Alguns dos efeitos gerais desses hormônios no metabolismo são: a) estímulo ao crescimento e à diferenciação celular da maioria dos nossos tecidos, pelo estímulo à síntese de proteínas; 283 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino b) absorção de glicose pelo intestino e a quebra de glico- gênio em glicose no fígado, coração e músculos esque- léticos; c) aumento na mobilização dos lipídeos do tecido adiposo e a oxidação dos ácidos graxos; d) redução dos níveis plasmáticos de colesterol e manu- tenção do desenvolvimento normal das gônadas. Você pode observar outros efeitos na Figura 11. Por aumentar a quantidade de muitas enzimas, os hormônios ti- reoidianos podem provocar uma maior necessidade de vitaminas, uma vez que elas são partes essenciais de muitas enzimas e co- enzimas. Isso ocorre quando são secretados em excesso e sem o aumento simultâneo no consumo e disponibilidade de vitaminas. Síntese de Proteínas Desenvolvimento do SNC Crescimento Muitos outros Sistemas Cardiovascular Metabolismo Débito Cardíaco Fluxo sanguíneo tecidual Freqüência Cardíaca Força de Contração cardíaca Respiração Mitocôndrias Na+-K+-ATPase Consumo de Oxigênio Absorção de Glicose Gliconeogênese Glicogenólise lipólise Síntese de Proteína TMB Resposta Celular aos Hormônios da Tireoide Fonte: adaptado de Guyton e Hall (2006). Figura 11 Efeitos dos hormônios tireoidianos em outros sistemas. Para entender a regulação da secreção dos hormônios da ti- reoide, vamos observar, na Figura 12, a sequência de eventos ne- cessária para a síntese e secreção dos hormônios da tireoide e a relação de retroalimentação do sistema. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada284 Tudo começa no hipotálamo, que libera TRH (hormônio li- berador de tireotropina) e que chega à hipófise anterior, que é seu tecido-alvo, pelo sistema porta-hipotalâmico-hipofisário. Na hipó- fise, o TRH liga-se ao seu receptor e ativa o sistema de segundo mensageiro, que, no caso, é o da fosfolipase C e tem como efeito final a liberação do TSH. O TSH chega à tireoide e aumenta a secreção da tiroxina e triiodotironina através de efeitos específicos, como: a) aumento da proteólise da tireoglobulina, que provoca a liberação dos hormônios para o sangue;b) aumento da atividade da bomba de iodeto, que leva ao aumento na captação de iodeto pelas células glandula- res; c) aumento da iodização da tirosina, sintetizando mais hor- mônios; d) aumento no número, tamanho e atividade das células tireoidianas, que leva ao aumento na capacidade de sín- tese e armazenamento de hormônios. Os mecanismos de feedback presentes são: • positivo: o TRH estimula a hipófise anterior a secretar TSH, que, por sua vez, estimula a tireoide a secretar e sin- tetizar seus hormônios; • negativo: ocorre de duas formas, por efeito direto dos hormônios (T3 e T4) na hipófise e pelo aumento do meta- bolismo, na hipófise e no hipotálamo. Em relação a este último, ainda não está claro os mecanismos celulares pe- los quais ele ocorre. 285 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Hipotálam o (TRH) Hipófise Anterior (TSH) Ativação por segundo mensageiro celular Tireoide ⇑ Proteólise da Tireoglobulina ⇑ Bomba de Iodeto ⇑ Iodização da Tirosina ⇑ Tamanho e a atividade secretória das células tireoidianas ⇑ Células tireoidianas Liberação dos Hormônios T3 e T4 Aumento no Metabolism o Fonte: adaptado de Guyton e Hall (2006). Figura 12 Síntese e secreção dos hormônios da tireoide e retroalimentação do sistema. Você sabia que a exposição ao frio aumenta a liberação de TRH pelo hipotálamo e, por consequência, o TSH? Se essa exposição for ao frio intenso e por um período longo, pode aumentar a libera- ção de T3 e T4 em quase 100% e, por sua vez, a TMB em 50%. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada286 Está clara, então, a importância dos hormônios da tireoide para o nosso metabolismo. Vamos estudar, agora, as principais pa- tologias associadas a eles: • Hipotireoidismo: ocorre devido à deficiência na ação ou na produção dos hormônios da tireoide. Possui diferentes causas, como, por exemplo, a diminuição do tecido tireoi- diano funcional; por defeito na síntese de T3 e T4 baixos e TSH alto; por defeito na hipófise ou no hipotálamo, bem como por resistência periférica à sua ação. Os principais sintomas são: atividade mental e física lentas; ganho de peso; intestino preso; bradicardia; pele seca e fria; redu- ção da libido; baixa tolerância ao frio, entre outros. • Hipertireoidismo: pode ter sua origem em diversas doen- ças da tireoide, mas a mais comum é o bócio, que é cau- sado por uma função aumentada na atividade de uma IgG anormal. Esta se combina aos receptores do TSH das cé- lulas foliculares da tireoide, simulando os efeitos do TSH. No caso mais simples de bócio, a glândula aumenta de ta- manho em resposta a níveis elevados de TSH e deficiência de iodo, na tentativa de suprir a falta de iodo no sangue. 10. OS HORMÔNIOS ADRENOCORTICAIS Nosso corpo possui duas glândulas adrenais, que se locali- zam na parte superior dos nossos rins e estão envolvidas por teci- do conjuntivo e adiposo (Figura 1). Cada glândula pode ainda ser dividida em duas camadas: o córtex e a medula (Figura 13), que produzem hormônios diferentes, tanto no tipo quanto na função. 287 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 945). Figura 13 Camadas da glândula adrenal. A medula adrenal possui células poliédricas que estão dis- postas em cordões, formando uma rede vascularizada por capila- res e vênulas. Essas células possuem grânulos citoplasmáticos cha- mados de células cromafins, assim denominadas por tornarem-se marrons na presença de sais de cromo. A secreção das catecolaminas, adrenalina e noradrenalina ocorre nessas células; todavia, essa secreção só ocorre após fortes estímulos, principalmente os emocionais, como o susto, que é um estímulo à via simpática. Dessa forma, quando há a estimulação dos nervos simpáti- cos que chegam até as medulas adrenais, estes causam a liberação de grandes quantidades de epinefrina e noraepinefrina na circula- ção, que, por sua vez, são levados para todos os órgãos. Esses hormônios têm efeitos similares na maioria dos ór- gãos, como, por exemplo, os efeitos decorrentes da estimulação simpática, mas somente aqueles cuja duração do efeito é curta, © Fisiologia Humana Geral e Aplicada288 visto que a epinefrina e a noraepinefrina são retiradas do sangue durante um período de 2 a 4 minutos. Os efeitos relacionados à noraepinefrina são: a) constrição dos vasos (quase todos), sendo que, nos va- sos musculares, esse efeito é importante pois estes com- põem o maior segmento corporal e geram o aumento da resistência periférica total, além de elevar a pressão arterial; b) aumenta a atividade cardíaca; c) trato gastrintestinal; d) dilata as pupilas, entre outros efeitos. As principais diferenças entre a epinefrina e a noraepinefri- na são: • Epinefrina causa maior efeito estimulador no coração, ge- rando menor aumento na PA; aumento do débito cardía- co e menor vasoconstrição dos vasos musculares. • Metabolicamente, a epinefrina tem efeito metabólico 5 a 10 vezes mais intenso que a noraepinefrina, o que pode representar um aumento na taxa metabólica basal de até 100%; aumenta a glicogenólise hepática e muscular e a liberação de glicose para o sangue. Lembre-se de que esses hormônios são mediadores quími- cos do nosso sistema nervoso simpático e podem estimular teci- dos que não possuem inervação simpática. A parte cortical, chamada de córtex adrenal, sintetiza hor- mônios a partir do colesterol esteroide, chamados de corticoste- roides e estão divididos em: mineralocorticoides; glicocorticoides e androgênicos, podendo atuar em uma ou mais categoria. • Mineralocorticoides: são hormônios que afetam especi- ficamente os eletrólitos (sódio e potássio) dos líquidos extracelulares. Seu principal representante é a aldostero- na, que tem relação com manutenção e controle hídrico e balanço eletrolítico. Principais hormônios: aldosterona, 289 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino que representa 90% do total; desoxicorticosterona, que tem efeito 1/30 menor que a aldosterona e sua secreção é pequena; corticosterona, que possui efeito fraco; corti- sol, que possui fraca atividade, mas é muito secretado. • Glicocorticoides são os hormônios que têm como princi- pal "alvo" de sua ação o metabolismo dos carboidratos. Seu efeito sobre esse sistema é aumentar a glicemia; tem também efeitos nos metabolismos lipídico e proteico. Seus principais hormônios são: o cortisol, que é muito po- tente e corresponde a 95% da atividade glicocorticoide; corticosterona, que representa 4% do total da atividade hormonal e é menos potente que o cortisol. • Androgênicos são os que exercem efeitos orgânicos seme- lhantes à testosterona no sistema reprodutor masculino. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– A cortisona é um hormônio sintético que tem baixa ação mineralocorticoide e é tão potente quanto o cortisol no seu efeito glicocorticoide. Além deste, temos ou- tros glicocorticóides sintéticos que são mais potentes que o cortisol: prednisona (4 vezes); metilprednisona (5 vezes) e dexametasona (30 vezes). Para entender a síntese desses hormônios, é preciso saber, inicialmente, que o córtex adrenal possui três camadas distintas: 1) zona glomerulosa: única parte capaz de secretar o mineralocorticoide aldos- terona; 2) zona fasciculada: região que representa cerca de 75% do córtex e secreta os glicocorticoides (cortisol e corticosterona) e pequena quantidade de hormônios androgênios e estrogênios; 3) zona reticular: secreta os androgênios desidroepiandrosterona (DHEA) e an- drostenediona e pequena quantidade de estrogênios e glicocorticoides. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Os mecanismos de ação e de regulação da secreção da al- dosterona foram descritos na Unidade 5, quando falamos sobre o sistema urinário. E os da ação dos hormônios androgênicos serão descritos no Tópico 13desta unidade. Observe, na Figura 14, os mecanismos de regulação da se- creção de glicocorticoides e mineralocorticoides. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada290 Hip Hipófise CRAD AC Alça curta de Feedb ACT H Glicocorticoides M ineralocorticoides Alça longa de Feedb Ações Periféricas: metabólicas, anti-inflamatórias, imunossupressoras etc. Ações Periféricas sobre o metabolismo dos sais e água Siste ma Renina- angiotensina Córtex Fonte: acervo pessoal. Figura 14 Mecanismos de regulação da secreção de glicocorticoides e mineralocorticoides. É importante lembrar que o estresse fisiológico é um dos principais fatores externos que estimula a liberação de ACTH pelo hipotálamo e, consequentemente, aumenta secreção de cortisol. As principais ações dos glicocorticoides são dividas em metabóli- cas e reguladoras, como você pode observar na Tabela 4. 291 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Tabela 4 Principais efeitos dos glicocorticoides. Ações metabólicas a captação e utilização da glicose e da gliconeogênese que leva à hiperglicemia catabolismo proteico do anabolismo proteico Efeito permissivo sobre os hormônios lipolíticos e redistribuição da gordura (Síndrome de Cushing) Ações Reguladoras Sobre o hipotálamo e a hipófise anterior: ação de retroalimentação negativa, resultando em diminuição da liberação dos glicocorticoides endógenos. Sobre os eventos vasculares: vasodilatação reduzida, diminuição da exsudação de líquidos Sobre os eventos celulares: nas áreas de inflamação aguda: do influxo e da atividade dos leucócitos; nas áreas de inflamação crônica: da atividade nas células mononucleares, proliferação de vasos sanguíneos, fibrose; nas áreas linfoides: expansão das células T e B e ação das células T secretoras de citocinas. Sobre os mediadores inflamatórios e imunes: na produção e ação das citocinas, incluindo muitas interleucinas, TNFγ , GM-CSF; da produção de eicosanoides; da produção de IgG; dos componentes do complemento do sangue. Efeitos globais: da inflamação crônica e nas reações autoimunes; entretanto, ocorre, também, deterioração da cicatrização. Deterioração da cicatrização e nos aspectos protetores da resposta inflamatória. Os glicocorticoides agem através de mecanismos celulares, que se inicia com a sua passagem pela membrana celular por difu- são, pois, assim como os outros hormônios esteroides, ele também é lipossolúvel. No citoplasma, ele se liga com os seus receptores proteicos que interagem com sequências regulatórias específicas do DNA (elementos de resposta a glicocorticoide) que irão induzir ou reprimir a transcrição gênica. Isso altera a síntese de RNAm, que produz as proteínas mediadoras dos seus efeitos fisiológicos. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada292 Dessa forma, a maioria dos efeitos não é imediata; pode levar de 45 a 60 minutos para que essas proteínas sejam sintetizadas e até horas e dias para que elas estejam plenamente desenvolvidas. As principais patologias associadas aos hormônios do córtex adrenais são a Doença de Addison, caracterizada pela fraqueza ge- ral, emagrecimento, melanização da pele (fica escura) e a falta de expressão de sentimentos; e a Hiperfunção, geralmente em mu- lheres, que causa a acentuação das características sexuais mascu- linas, como pelos no rosto, engrossamento da voz ou mudança no tom e no desenvolvimento muscular. 11. INSULINA, GLUCAGON E DIABETES MELITO O pâncreas é uma glândula tanto exócrina como endócrina (mista). Sua parte exócrina está relacionada ao sistema digestivo; portanto, estudaremos a sua parte endócrina. Está localizado en- tre o baço, o duodeno e o intestino, na região posterior ao estô- mago (Figura 1). É formado de dois tipos de tecidos principais: 1) os ácinos, que secretam o suco digestivo; 2) as ilhotas de Langherans, que secretam insulina e gluca- gon para o sangue. Admite-se que as ilhotas represen- tem, aproximadamente, 1,5% do volume do pâncreas. Observe a figura 15. Essas ilhotas possuem três tipos de células: 1) beta; 2) alfa; 3) delta. As células beta possuem localização central, são em maior quantidade e secretam insulina. As células alfa localizam-se na pe- riferia das ilhotas e secretam glucagon. E, finalmente, as células delta, que são encontradas entre as células alfa, secretam soma- tostatina. 293 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino As ilhotas possuem um mecanismo sensível e aperfeiçoado de regulação da glicemia. O glucagon estimula a hiperglicemia, através da ativação da glicogenólise hepática, sendo considerado um hormônio hiperglicemiante; a insulina é um hormônio hipo- glicemiante, pois promove a captação da glicose da corrente san- guínea pelas células e armazenando o excesso no fígado na forma de glicogênio (estimula a gliconeogênese). A somatostatina inibe a liberação do hormônio hipofisário do crescimento e, também, a secreção de insulina e glucagon. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 962). Figura 15 Anatomia fisiológica de uma ilhota de Langerhans. Insulina A insulina é um polipeptídio que, na corrente sanguínea, cir- cula quase que inteiramente na forma livre, cuja meia vida plasmá- tica é de aproximadamente seis minutos, de modo que é eliminada da circulação de 10 a 15 minutos após sua secreção. Seu mecanismo de ação ocorre através da ativação de um receptor de membrana, que irá ativar os efeitos subsequentes, sendo um deles a ativação de uma proteína transportadora de gli- cose (GLUT). Sua secreção é controlada por fatores e condições diversas, que pode ser vista na tabela a seguir. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada294 Tabela 5 Principais fatores de secreção e diminuição da insulina. Aumentam a secreção Diminuem a secreção Aumento da glicemia Hipoglicemia Aumento dos ácidos graxos livres no sangue Jejum Aumento de aminoácidos no sangue Somatostatina Hormônios gastrintestinais (gastrina, colecistoquinina, secretina, peptídeo inibidor gástrico) Atividade α adrenérgica Glucagon, hormônio do crescimento, cortisol Leptina Estimulação parassimpática; acetilcolina Estimulação β adrenérgica Resistência insulínica; obesidade Fonte: Guyton e Hall (2006). Atualmente, sabe-se que a insulina atua no metabolismo dos três macronutrientes (carboidratos, proteínas e gorduras). A se- guir, temos os efeitos da insulina para cada macronutrientes. Carboidrato a) Promove a captação e o metabolismo da glicose no mús- culo, nas poucas horas após uma refeição. b) Estimula o armazenamento de glicogênio no músculo, em repouso. c) Facilita a entrada de glicose na célula muscular, pois a permeabilidade da membrana desse tecido é pequena em repouso. d) Promove a captação e o armazenamento da glicose no fígado, na forma de glicogênio, imediatamente após uma refeição, para depois disponibilizá-la nos períodos entre as refeições. e) Promove a conversão do excesso de glicose em ácido graxo no fígado, formando triglicerídeos (TG, formado por três ácidos graxos livres e um glicerol) que são trans- portados pelo sangue dentro das lipoproteínas de den- sidade muito baixo (VLDL) para serem armazenados no tecido adiposo. 295 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino f) Inibe a gliconeogênese, isto é, a formação de glicose ou glicogênio a partir de outros substratos. Gorduras Ao contrário dos efeitos da insulina no metabolismo dos car- boidratos, no metabolismo das gorduras, estes são visualizados mais em longo prazo; todavia, esses efeitos possuem a mesma im- portância. • Promovem a síntese hepática de TG, através do aumento do transporte da glicose para os hepatócitos; pela produ- ção excessiva de malonil-CoA (metabólico do ciclo de Kre- bs), que é o primeiro estágio na síntese de ácidos graxos. • Promovem um efeito poupador deTG pelo estímulo à uti- lização da glicose como fonte de energia, através da ini- bição da lípase, hormônio sensível (enzima responsável pela hidrólise do TG no tecido adiposo); do fornecimento de glicose às células adiposas, que formarão α-glicerol fostato, que fornece o glicerol para formar o TG. Proteínas • Promovem a síntese proteica e o armazenamento das pro- teínas, através do estímulo do transporte de aminoácidos para as células; pelo aumento dos processos de tradução do RNA mensageiro; em um período maior de tempo, es- timula o aumento da taxa de transcrição de sequências genéticas selecionadas de DNA no núcleo celular. • Inibe o catabolismo das proteínas, por redução da ativida- de das enzimas da gliconeogênese. • Deprime a gliconeogênese hepática. Além desses efeitos metabólicos, podemos destacar a in- teração sinérgica da insulina com o hormônio do crescimento na promoção do crescimento. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada296 Glucagon É o hormônio secretado pelas células alfa das ilhotas de Lan- gherans quando a glicemia cai. Assim como a insulina, o glucagon é um polipeptídio e suas funções são opostas à ação da insulina, sendo a mais importante o aumento da concentração de glicose sanguínea. Os fatores que estimulam a secreção de glucagon são: au- mento na glicemia; aumento na concentração sanguínea de ami- noácidos, exercícios exaustivos. A somatostatina inibe a secreção de glucagon. Dessa forma, os principais efeitos desse hormônio são a hi- drólise do glicogênio hepático (glicogenólise) e o aumento da glico- neogênese, que, juntos, aumentam a disponibilidade de glicose. Além desses efeitos, em situações de alta concentração plas- mática, o glucagon também promove: aumento na força cardíaca; aumenta o fluxo sanguíneo, principalmente para os rins; aumenta a secreção de bile; e inibe a secreção de ácido gástrico. Somatostatina Secretada pelas ilhotas delta das Ilhotas de Langherans, a somatostatina é um polipeptídio que possui meia vida curta (cerca de três minutos). Quase todos os fatores relacionados à ingestão alimentar estimulam a sua secreção, como o aumento na glicose, aminoácidos e ácidos graxos circulantes e de hormônios gastrin- testinais liberados em resposta à ingestão alimentar. Seus principais efeitos são: • diminuição da secreção de insulina e glucagon; • diminui a motilidade do estômago, duodeno e vesícula biliar e diminui a secreção e a absorção no trato gastrin- testinal. 297 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Assim, o efeito geral de todos esses fatores inibitórios é o aumento no tempo da assimilação dos nutrientes circulantes, fa- vorecendo a disponibilidade por um período maior. Outro efeito da somatostatina é a mesma substância química que o hormônio inibidor do hormônio do crescimento, secretado pelo hipotálamo que inibe a secreção do hormônio do crescimen- to. Diabetes Mellitus O diabetes mellitus, é caracterizado pela deficiência total ou parcial da ação da insulina. Isso pode significar que as células beta das Ilhotas de Langherans perderam sua capacidade de secretar insulina, ou as células-alvo dos tecidos tornam-se menos sensíveis à insulina circulante. Temos três tipos de diabetes: • tipo 1, em que não há mais a produção de insulina; • tipo 2, no qual ocorre uma resistência tecidual à ação da insulina (resistência insulínica), ou seja, ela não consegue exercer sua função adequadamente; • gestacional, que como o nome diz, ocorre durante a ges- tação; também é caracterizada por resistência insulínica. Os fatores genéticos e autoimunes estão relacionados ao tipo 1; já a obesidade pode ser considerada a principal causa da tipo 2 e da gestacional. A principal característica metabólica do diabetes é a hipergli- cemia. Em decorrência dela, outras condições metabólicas surgem, como excreção de glicose pela urina (glicosúria) e perda anormal de água (poliúria), que gera sede (polidpsia). Com a ausência ou a ineficiência da ação da insulina, as célu- las são incapazes de obter a glicose do sangue para servir de fonte de energia; dessa forma, passam a utilizar as gorduras, o que au- menta a concentração de corpos cetônicos, formados a partir da © Fisiologia Humana Geral e Aplicada298 degradação dos ácidos graxos no fígado. Esses corpos cetônicos também serão utilizados como energia, mas pelo sistema nervoso (SN). O principal problema dos corpos cetônicos é que eles têm um caráter ácido acentuado, e o excesso deste resulta em acidose. O indivíduo apresenta hálito cetônico e respiração ofegante, pois o excesso de ácido estimula o centro respiratório. Além disso, ausência da insulina reduz a síntese de proteína intracelular e estimula o aumento do catabolismo proteico, isto é, aumenta a degradação proteica, que gera aumento nas concen- trações plasmáticas de aminoácidos, que, por sua vez, gera uma maior excreção de ureia. O efeito geral observado é perda muscu- lar, que gera fraqueza extrema. Os principais sinais e sintomas do diabetes são: muita sede, urina abundante, fome excessiva, perda de peso sem causa apa- rente, cansaço, visão turva e deficiência na cicatrização. As princi- pais formas de tratamento são mudança dos hábitos alimentares (consumo moderado de carboidratos, restringindo o uso de alguns carboidratos simples, como o açúcar), medicamentos de ação hi- poglicemiante e exercício. O exercício contribui para a manutenção da glicemia, pois aumenta a permeabilidade da membrana do tecido muscular à gli- cose, reduzindo naturalmente a glicemia, além de ter como efeito de longo prazo o aumento do número de receptores musculares para glicose (GLUT4). Quando não tratado adequadamente, o diabetes promove uma série de complicações clínicas: aterosclerose; anormalidades na retina e até catarata; insuficiência renal; cetoacidose; redução na vascularização periférica, que pode levar à morte tecidual e à amputação de membros, entre outras. Atualmente, já existe transplante de ilhotas pancreáticas. As ilho- tas do doador são colocadas por meio de um cateter na veia porta, 299 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino atingindo o fígado e ali se instalando, fazendo as mesmas funções que exercia no pâncreas sadio. 12. PARATORMÔNIO E CALCITONINA: METABOLIS- MO DO CÁLCIO E FOSFATO, VITAMINA D E OSSOS Neste tópico, vamos descrever a ação que o paratormônio e a calcitonina exercem sobre o metabolismo do cálcio e fostato, vitamina D, ossos e dentes. Esses hormônios, sais e vitamina D estão intimamente rela- cionados, pois a concentração celular de Ca+ extracelular é deter- minada pelo equilíbrio dos processos de absorção/captação e ex- creção renal/liberação óssea. Esses processos são regulados pela calcitonina e pelo paratormônio (PTH). É importante saber que, do total de cálcio que nós possuímos no nosso organismo, cerca de 0,1% está no líquido extracelular, 1% nas células, e o restante está armazenado nos ossos. Como visto anteriormente, a calcitonina é o hormônio sin- tetizado e secretado pelas células parafoliculares da tireoide. O principal estímulo para a sua secreção é a hipercalcemia, isto é, o aumento da concentração de cálcio no plasma. Sua função é nor- malizar a concentração desse íon, fazendo isso de duas formas: através da inibição da osteólise (reabsorção óssea promovida pe- los osteoclastos) e estimulando a incorporação desse íon no tecido ósseo. Dessa forma, podemos dizer que a calcitonina é um hormô- nio hipocalcemiante, isto é, retira o Ca+ do plasma. Em contrapar- tida, o paratormônio (PTH) possui efeito antagônico à calcitonina, isto é, ele é hipercalcemiante. O paratormônio é sintetizado nas paratireoides, que é for- mada por quatro glândulas muito pequenas, que estão localizadas no lado posterior da tireoide. É formada de uma cápsula, que é um tecido conjuntivo denso, e por dois tipos de células: principaise oxífilicas (Figura 16). © Fisiologia Humana Geral e Aplicada300 As células do tipo principais são encontradas em maior quan- tidade, com organização em forma de cordões celulares, entre os quais possuem vasos sanguíneos, tecido conjuntivo frouxo e tecido adiposo. Essas células secretam o paratormônio (PTH). As oxífilicas surgem por volta dos sete anos de idade e aumentam a sua quan- tidade ao passar dos anos, mas sua função ainda não está clara. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 986). Figura 16 Localização e estruturas celulares da paratireoide. A função do paratormônio é estimular a atividade dos os- teoclastos, regulando, assim, a degradação do tecido ósseo. Ele exerce sua função através da regulação dos níveis de íons cálcio e fosfato no plasma, sendo possível manter a manutenção constante desses íons. A calcemia, isto é, a concentração de cálcio no sangue é o mecanismo de feedback. Quando há hipocalcemia, ocorre o estí- mulo para a secreção de PTH (feedback positivo), que terá como efeito fisiológico uma hipercalcemia e o consequente bloqueio da atividade glandular (feedback negativo) 301 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Os principais mecanismos de ação do paratormônio são os seguintes estímulos: • aumento da reabsorção óssea pelos osteoclastos; • aumento da reabsorção de cálcio e da excreção de fosfa- tos pelos rins e absorção de cálcio e fosfatos pelo epitélio intestinal. Além dos efeitos da calcitonina e do paratormônio na regu- lação nos níveis plasmáticos e extracelulares de cálcio e fostato, existe outro mecanismo que colabora para que haja a manuten- ção do equilíbrio iônico. Esse papel é exercido pela vitamina D, que, na sua forma ativa (1,25-diidroxicolecalciferol), têm diversos efeitos sobre os intestinos, rins e ossos através de mecanismos de feedback, aumentando a absorção do cálcio, estimulando a absor- ção e deposição óssea, e diminuindo a excreção renal de cálcio e fostato. Dessa forma, as principais doenças associadas ao metabo- lismo do cálcio e fostato são as que estão relacionadas com: • Hipofunção: tetania fisiológica, provocada pela falta de Ca+ e caracterizada como uma excitabilidade exagerada dos músculos, que provoca contrações tetânicas; raquitis- mo, que é causado pela deficiência de vitamina D, provo- cando enfraquecimento ósseo, comum em crianças; Os- teomalácia, também chamado de raquitismo adulto, que geralmente está associado a problemas de absorção de vitamina D, como, por exemplo, esteatorreia, que é falha de absorção das gorduras – como essa vitamina é liposso- lúvel, acaba não sendo absorvida; e, finalmente, a doença mais relacionada à deficiência na absorção é a deposição de cálcio nos ossos, a osteoporose. • Hiperfunção: hiperparatireoidismo primário, caracteriza- do pelo aumento na secreção de paratormônio, é geral- mente causado por tumores e produz uma maior reabsor- ção óssea de cálcio, elevando a concentração desse íon no © Fisiologia Humana Geral e Aplicada302 líquido extracelular, aumentando, assim, a excreção renal de fostato. Por causa dessa hipercalcemia, alguns sinais e sintomas são produzidos: fraqueza muscular, depressão do sistema nervoso central e periférico, constipação, dor abdominal, falta de apetite. 13. OS HORMÔNIOS SEXUAIS MASCULINOS E A GLÂNDULA PINEAL Os hormônios sexuais masculinos, chamados de androgêni- cos, além de exercerem papéis específicos no sistema reprodutor masculino, também atuam no metabolismo celular, no crescimen- to e outras funções do organismo. Os hormônios androgênicos são secretados pelos testículos, sendo os principais a testosterona, a diidrotestosterona e a an- drostenediona. A testosterona é o hormônio secretado em maior quantidade e pode ser considerado o mais importante. É sinteti- zado a partir do colesterol ou diretamente da acetilcoenzima A e, depois de se ligar ao seu receptor, promove transcrição gênica (DNA para RNAm), promovendo aumento progressivo nas proteí- nas celulares. Após a sua secreção, cerca de 97% faz uma ligação química fraca com a albumina plasmática ou uma forte com a betaglobu- lina e, dessa forma, pode circular pelo sangue por meia hora até várias horas. Esse hormônio pode ser, então, degradado, forman- do produtos inativos que são excretados ou transferidos para os tecidos. A excreção da testosterona que não foi utilizada nos tecidos ocorre no fígado através da sua conversão em androsterona ou desidroepiandrosterona e conjugação com glicoronídeos ou sulfa- tos, para serem excretados pela bile no intestino e na urina pelos rins. 303 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino As células intersticiais de Leydig são as responsáveis pela sín- tese e secreção da testosterona; situam-se no interstício entre os túbulos seminíferos e correspondem a 20% da massa dos testícu- los (Figura 17). Durante a infância, essas células são praticamente inexisten- tes, mas são abundantes no recém-nascido (apenas nos primeiros meses) e após a puberdade. A testosterona tem como função primordial a diferenciação sexual, isto é, ela é responsável pelas características específicas do sexo masculino. Essa função tem início no período gestacional com o desenvolvimento das características masculinas, como a forma- ção do pênis, próstata, sacro escrotal, vesículas seminais, ductos genitais e descida dos testículos. É importante saber que, ao mes- mo tempo em que a testosterona estimula as características mas- culinas, inibe as femininas. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 997). Figura 17 A. secção transversa de um túbulo seminífero. Figura 17 B. estágios de desenvolvimento do espermatozoide. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada304 Após a puberdade, o efeito da testosterona é de aumentar o tamanho dos órgãos sexuais até os 20 anos, podendo chegar a um aumento de até 8 vezes. É nesse período que ocorre, então, a ma- turação sexual e o aparecimento de pêlos pubianos, axilares, fa- ciais, entre outras regiões, dependendo da quantidade secretada. Você sabia que a mudança de voz que ocorre durante o período de maturação sexual é provocada pela testosterona? Esse hor- mônio produz a hipertrofia da mucosa laríngea e alargamento da laringe, que produzem, no início, um som de voz “rachado”, que gradualmente se torna um som de voz masculina, isto é, em tom mais grave. Um dos efeitos relacionados a esse hormônio é o apareci- mento de acne, que ocorre através do aumento da espessura da pele e da rigidez dos tecidos subcutâneos, além de estimular a taxa de secreção das glândulas sebáceas. Esse efeito é muito comum em momentos de grande concentração de testosterona, como é o caso da adolescência. O efeito mais discutido da testosterona é o aumento na sín- tese proteica, principalmente do tecido muscular. Os homens ad- quirem, após a puberdade, cerca de 50% mais músculos esqueléti- cos se comparados às mulheres. No esporte, o uso da testosterona ou similares sintéticos são considerados doping, pois o aumento da massa muscular está diretamente relacionado com a força mus- cular. Além disso, o aumento na síntese proteica pode gerar um aumento na taxa metabólica basal de até 15%. Outro efeito é o aumento da matriz óssea durante o período do "estirão do crescimento" (na puberdade) através do estímulo à deposição de cálcio, o que estimula o crescimento do osso, sendo este mais espesso. O controle das funções sexuais masculinas ocorre através dos hormônios hipotalâmicos e da hipófise anterior. Esse controle da secreção hormonal utiliza mecanismos de feedback negativo e 305 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino positivo, que podem ser vistos na figura a seguir. Dos hormônios que participam desse mecanismo, a inibina, que é uma glicopro- teína secretada pelas células de Sertoli, controla simultaneamente a espermatogênese e a secreção de testosterona por inibição do GnRH. Fonte: Guytone Hall (2006, p. 1007). Figura 18 Regulação por feedback das funções sexuais masculinas. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada306 A principal doença relacionada a esse hormônio é o hipogo- nadismo, que é caracterizado pela não funcionalidade dos órgãos sexuais durante a fase fetal, o que leva ao não desenvolvimento das características masculinas. As funções do sistema reprodutor masculino possuem três subdivisões: 1) formação dos espermatozoides (espermatogênese); 2) ato sexual; 3) regulação hormonal da reprodução. Espermatogênese A formação de espermatozoides ocorre durante a vida se- xual ativa, resultante do estímulo dos hormônios gonadotrópicos da hipófise anterior. Essa etapa tem início por volta dos 13 anos e continua ao longo do tempo, mas com reduções em decorrência do processo de envelhecimento. A espermatogênese acontece nos túbulos seminíferos em estágios específicos através de meiose, diferenciação e maturação. Acompanhe, na Figura 19, as etapas de divisão celular para a for- mação dos espermatozoides. 307 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 998). Figura 19 Etapas de divisão celular para a formação dos espermatozoides. Os hormônios que são responsáveis por estimular a esper- matogênese são: © Fisiologia Humana Geral e Aplicada308 a) Testosterona: importante para o crescimento e divisão das células germinativas. b) Hormônio luteinizante (LH), que estimula a secreção de testosterona. c) Hormônio folículo-estimulante (FSH), que estimula as células de Sertoli, que envolvem a espermatogônia em desenvolvimento durante o trajeto até o centro do túbu- lo seminífero, processo fundamental para a conversão das espermátides em espermatozoides. d) Estrógenos: tem provável ligação com a espermiogêne- se. e) Hormônio do crescimento: imprescindível para controlar as funções metabólicas basais dos testículos; estimula a divisão precoce da espermatogônia. Ato Sexual O ato sexual inicia-se pela ereção peniana, que é causada pela estimulação parassimpática dos nervos pélvicos para o pênis. Essas fibras nervosas, diferentemente das outras, além de secre- tarem a acetilcolina, liberam óxido nítrico e ou peptídeo intestinal vasoativo. O óxido nítrico promove o relaxamento das artérias penianas e as malhas trabeculares das fibras musculares lisa, que compõem o tecido erétil dos corpos cavernosos e esponjosos, enchendo-os de sangue, tornando o pênis duro e alongado. Esse é o processo de ereção peniana, que é interrompido quando o estímulo simpático promove a constrição das artérias do pênis, que, por sua vez, força a saída do sangue dos corpos cavernosos e esponjosos. Regulação hormonal da reprodução A regulação hormonal da reprodução humana ainda é um assunto muito discutido entre os fisiologistas. Atualmente, a hi- pótese mais aceita é que os hormônios secretados pela glândula pineal são os responsáveis por essa regulação. 309 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino Essa glândula está localizada no diencéfalo, presa por uma haste à parte posterior do teto do terceiro ventrículo (Figura 1). Possui um revestimento externo chamado de piamáter, da qual se formam os septos de tecido conjuntivo que divide a glândula em lóbulos. São esses septos que enervam e vascularizam o interior da glândula. Estudos sugerem que a pineal não é uma glândula endócri- na, mas, sim, um transdutor neuroendócrino, pois transformam os impulsos luminosos em secreção hormonal, participando do rit- mo circadiano e de outros ritmos biológicos, como os relacionados com as estações do ano. O controle da pineal é dado pela quanti- dade de luz ou padrão temporal da luz percebida pelos olhos. Seu principal hormônio é a melatonina, mas também secre- ta quantidades variáveis de serotonina, noradrenalina, histamina, dopamina e Ácido Gama-Aminobutírico (GABA). A melatonina ini- be a secreção do hormônio gonadotrópico pela hipófise anterior. As quantidades de serotonina e melatonina sofrem variações rítmicas durante as 24 horas do dia. Durante o dia são observados níveis elevados de serotonina, uma vez que o seu metabolismo, isto é, a sua ação é inibida pela luz. Em contrapartida, durante a noite, esses níveis são baixos para a serotonina, uma vez que a di- minuição da luminosidade começa a estimular o seu metabolismo. A diminuição da intensidade de luz desencadeia uma importante sequência de mecanismos que ativam enzimas e sintetizam a me- latonina a partir da serotonina. A melatonina fornece ao meio interno, então, a ideia de cla- ro e escuro ou noite e dia. Além disso, atua como antioxidante, protegendo as células da ação dos radicais livres. O declínio da produção de Melatonina pode ter várias causas, en- tre elas: desnutrição, interação de drogas e medicamentos, estres- se e o envelhecimento. Uma pessoa sob estresse produz normalmente mais adrenalina e cortisol. Sabemos que, para cada molécula de adrenalina forma- da, quatro moléculas de Radicais Livres serão produzidas; com isso, a probabilidade de lesão nas células aumenta. © Fisiologia Humana Geral e Aplicada310 14. FISIOLOGIA FEMININA ANTES DA GRAVIDEZ E OS HORMÔNIOS FEMININOS Durante a puberdade, a adeno-hipófise começa a secretar quantidades crescentes do hormônio folículo-estimulante (FSH), que age sobre os folículos imaturos do ovário e os óvulos, promo- vendo o desenvolvimento. Durante o desenvolvimento folicular, este secreta hormônio, chamado de estrógeno, que é responsável pelo aparecimento das características sexuais secundárias femini- nas. Após a maturação sexual, os órgãos do sistema reprodutor fe- minino (Figura 20) estão biologicamente preparados para exercer suas funções. Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 1012). Figura 20 Sistema reprodutor feminino. Três glândulas controlam hierarquicamente o sistema hor- monal feminino: • hipotálamo, secretando o GnRH; • hipófise anterior, secretando o FSH e LH em resposta ao GnRH; • ovário, que secreta estrogênio e progesterona em respos- ta aos hormônios hipofisários (LH e FSH). 311 Claretiano - Centro Universitário © U8 - Sistema Endócrino É importante ressaltar que esses hormônios não são secre- tados de forma constante, pois, diferentemente dos homens, as mulheres possuem um ciclo mensal voltado para a reprodução. Podemos dividir, então, as funções reprodutoras femininas em duas partes: 1) a preparação do corpo para a concepção e ges- tação e 2) a gestação. Neste tópico, abordaremos somente a pri- meira função reprodutora. Durante a fase reprodutiva da mulher, as mudanças rítmicas mensais nas taxas de secreção dos hormônios femininos corres- pondem ao processo de preparação do corpo para a reprodução, popularmente chamado de ciclo menstrual. A cada ciclo de 28 dias, em média, os hormônios gonado- trópicos da hipófise anterior (FSH e LH) fazem com que cerca de 6 a 12 folículos cresçam rapidamente no ovário. Geralmente, um desses folículos amadurece e ovula na metade do ciclo. Durante a fase de crescimento folicular, o estrogênio é secretado. Após a ovulação, período propício para a fecundação, as células secretoras dos folículos formam um corpo lúteo, devido à ação do LH, que irá secretar grandes quantidades de estrogênio e progesterona. Após duas semanas, se não ocorrer a fecundação, o corpo lúteo degenera-se a partir da diminuição do estrogênio e da progesterona. Ocorre, então, a fase menstrual, que é a descama- ção do endométrio uterino. Como podem ser observados, durante o ciclo menstrual, os hormônios sexuais femininos são secretados de maneira cíclica, e cada ciclo de liberação corresponde a uma fase específica do ciclo sexual feminino (Figura 21). © Fisiologia Humana Geral e Aplicada312 Fonte: Guyton e Hall (2006, p. 1013). Figura 21 Secreção hormonal durante o ciclo sexual feminino. Na tabela a seguir, destacamos resumidamente os efeitos