Prévia do material em texto
Fotografia de uma imagem em microscopia óptica de um ilhéu pancreático mostrando as células beta que segregam a insulina (a verde) e as células que segregam a glucagina (a vermelho). A homeostase depende da regu- lação precisa dos órgãos e sistemas do organismo. Em conjunto, os sis- temas nervoso e endócrino regulam e coordenam as actividades de quase todas as outras estruturas do corpo. Quando um deles deixa de funcionar cor- rectamente, a homeostase pode degradar-se rapidamente. O mau funcionamento do sistema endócrino pode resultar em doenças como a diabetes insulino-dependente e a doença de Addison. No princípio do século XX, as pes- soas que desenvolviam estas doenças morriam. Não existia tratamento eficaz para essas e outras doenças do sistema endócrino, tais como a diabetes insípi- da, a síndroma de Cushing e várias disfunções da reprodução. Como têm sido feitos progressos na compreensão do sistema endócrino, a expectativa para pessoas com essas e outras doenças do sistema endócrino tem melhorado. O sistema endócrino é pequeno, se comparado com a importância que tem para as funções de um organismo saudável. Consiste apenas em várias glândulas distribuídas pelo organismo, suficientemente pequenas para que não se dê por elas, a não ser pela importância das pequenas quantidades de hormonas que elas segregam. Este capítulo começa por explicar as funções do sistema endócrino (610) e, em seguida, descreve a hipófise e o hipotálamo (610), as hormonas da hipófise (613), a glândula tiroideia (619), as glândulas paratiroideias (625), as glândulas supra-renais (627) e o pâncreas (633). Posteriormente aborda a regulação hormonal dos nutrientes (636), as hormonas do sistema reprodutor (640), a glândula pineal (640), o timo (642), assim como o tubo digestivo (642) e outras substâncias com acções similares às das hormonas (642). O capítulo termina com uma revisão dos efeitos do envelhecimento sobre o sistema endócrino (644). C A P Í T U L O Glândulas Endócrinas 18 Pa rt e 3 S is te m as d e In te gr aç ão e C on tr ol e Parte 3 Sistemas de Integração e Controle610 Funções do Sistema Endócrino Objectivo ■ Descrever as principais funções reguladoras do sistema endócrino. São necessários diferentes tipos de informação para se com- preender como o sistema endócrino regula as funções do orga- nismo. 1. a anatomia e localização de cada glândula; 2. a hormona segregada por cada glândula; 3. os tecidos alvo e a sua resposta a cada hormona; 4. os mecanismos de regulação da secreção de cada hormona; 5. as consequências e causas, se conhecidas, da hipersecreção e hipossecreção de cada hormona. As principais funções reguladoras do sistema endócrino são: 1. Metabolismo e maturação dos tecidos. O sistema endócrino regula a actividade metabólica e influencia a maturação de tecidos, tais como os do sistema nervoso. 2. Regulação iónica. O sistema endócrino ajuda a regular o pH do sangue assim como as concentrações de Na+, K+ e Ca2+ no sangue. 3. Equilíbrio hídrico. O sistema endócrino regula o equilí- brio hídrico, controlando a concentração de solutos do sangue. 4. Regulação do sistema imunitário. O sistema endócrino ajuda a controlar a produção de células imunitárias. 5. Frequência cardíaca e regulação da pressão arterial. O sistema endócrino ajuda a regular a frequência cardíaca e a pressão arterial e também ajuda a preparar o organismo para a actividade física. 6. Controlo da glicose e de outros nutrientes no sangue. O sistema endócrino regula os níveis de glicose e de outros nutrientes no sangue. 7. Controlo das funções reprodutoras. O sistema endócrino controla o desenvolvimento e as funções do sistema reprodutor nos homens e nas mulheres. 8. Contracção uterina e produção do leite. O sistema endócrino regula as contracções uterinas durante o nascimento e estimula a produção do leite nas mulheres que se encontram a amamentar. 1. Que tipo de informação é necessária para compreender como o sistema endócrino regula as funções do organismo? 2. Enumere as 8 funções reguladoras do sistema endócrino. Hipófise e Hipotálamo Objectivos ■ Descrever o desenvolvimento embrionário, a anatomia e a localização da hipófise, assim como a relação estrutural entre o hipotálamo e a hipófise. ■ Descrever os mecanismos de regulação da secreção hormonal da adeno-hipófise e enumerar as principais hormonas estimuladoras e inibidoras libertadas pelos neurónios hipotalâmicos. ■ Descrever as células secretoras da neuro-hipófise, incluindo a localização dos seus corpos celulares e os locais de síntese, transporte e secreção hormonal. A hipófise (que significa “pequeno crescimento”), ou glân- dula pituitária, segrega nove hormonas indispensáveis para re- gular muitas funções do organismo e a actividade secretora de várias outras glândulas endócrinas. O hipotálamo e a hipófise são os principais locais de interac- ção dos sistemas nervoso e endócrino (figura 18.1). O hipotálamo regula a actividade secretora da hipófise. Na verdade, a neuro- -hipófise é uma extensão do hipotálamo. A actividade do hipotá- lamo é, por sua vez, influenciada pelas hormonas, pela informação sensorial que atinge o sistema nervoso central e pelas emoções. Morfologia da Hipófise A hipófise mede aproximadamente um centímetro de diâmetro, pesa 0,5 a 1,0 g e repousa sobre a sela turca do osso esfenóide (ver figura 18.1). Está situada na parte inferior do hipotálamo e encontra-se ligada a ele por uma haste de tecido chamada infun- díbulo. A hipófise está dividida em duas partes: o lobo posterior, ou neuro-hipófise, e o lobo anterior, ou adeno-hipófise. Neuro-Hipófise, ou Lobo Posterior da Hipófise O lobo posterior da hipófise é designado por neuro-hipófise por estar em continuidade com o cérebro (neuro- refere-se ao siste- ma nervoso). Forma-se, durante o desenvolvimento embrioná- rio, a partir de um prolongamento da parte inferior do cérebro na área do hipotálamo (ver capítulo 29). O prolongamento do cérebro forma o infundíbulo e a sua porção distal alarga-se para formar a neuro-hipófise (figura 18.2). As secreções do lobo pos- terior são denominadas neuro-hormonas pois o lobo posterior é uma extensão do sistema nervoso. Adeno-Hipófise, ou Lobo Anterior da Hipófise O lobo anterior da hipófise, ou adeno-hipófise (adeno- significa glândula), nasce como uma bolsa para o exterior do tecto da Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 611 cavidade bucal do embrião, designada por divertículo hipofisário ou bolsa de Rathke, que se desenvolve próximo da neuro-hipófise. Quando se aproxima da neuro-hipófise, a bolsa de Rathke perde a sua ligação com a cavidade bucal e torna-se o lobo anterior da hipófise (adeno-hipófise). A adeno-hipófise está subdividida em três áreas de limites indefinidos: a pars tuberalis, a pars distalis e a pars intermedia (ver figura 18.2). As hormonas segregadas pela adeno-hipófise, ao contrário das segregadas pela neuro-hipófise, não são neuro-hormonas visto que a adeno-hipófise tem ori- gem no tecido epitelial da cavidade bucal do embrião e não no tecido nervoso. Relação da Hipófise com o Cérebro Chama-se sistema porta a um conjunto de vasos sanguíneos que começa e termina numa rede capilar. O sistema porta hipo- tálamo-hipofisário estende-se desde uma parte do hipotálamo até à adeno-hipófise (figura 18.3). A rede capilar primária do hipotálamo é alimentada pelas artérias que distribuem o sangue ao hipotálamo. A partir da rede capilar primária os vasos do sis- tema porta hipotálamo-hipofisário transportam o sangue para uma rede capilar secundária na adeno-hipófise. As veias da rede capilar secundária fundem-se com a grande circulação. As neuro-hormonas, produzidas e segregadas pelos neu- rónios do hipotálamo, entram para a rede capilar primária e são transportadas para a rede capilar secundária. Aí, as neuro-hor- monas deixam o sangue e actuam sobre as células da adeno-hi- pófise, tanto como hormonas libertadoras, aumentando a se- creção das hormonas do lobo anterior, como hormonas ini- bidoras, diminuindoa secreção hormonal do lobo anterior. Cada hormona libertadora estimula e cada hormona inibidora inibe a produção e secreção, pela adeno-hipófise, de uma hormona es- pecífica. Em resposta às hormonas libertadoras, as células da adeno-hipófise segregam hormonas que entram na rede capilar secundária e daí são transportadas através da grande circulação para os seus tecidos alvo. Por conseguinte, o sistema porta hipotálamo-hipofisário fornece um meio pelo qual o hipotálamo, usando as neuro-hormonas como sinais químicos, regula a acti- vidade secretora da adeno-hipófise (ver figura 18.3). Várias hormonas libertadoras e inibidoras são libertadas dos neurónios hipotalâmicos. A hormona libertadora da hormona de crescimento (GHRH) é um pequeno péptido que estimula a secreção da hormona de crescimento pela adeno- hipófise e a hormona inibidora da hormona de crescimento (GHIH), também chamada somatostatina, é outro pequeno péptido que inibe a secreção da referida hormona. A hormona libertadora da tirotropina (TRH) é um pequeno péptido que estimula a secreção da hormona estimuladora de tirotropina pela adeno-hipófise. A hormona libertadora da corticotropina (CRH) é um péptido que estimula a hormona adrenocortico- tropina da adeno-hipófise. A hormona libertadora da gona- dotropina (GnRH) é um pequeno péptido que estimula as hormonas luteinizante e folículo-estimulante pela adeno-hi- pófise. A hormona libertadora da prolactina (PRH) e a hormona inibidora da prolactina (PIH) regulam a secreção de prolactina pela adeno-hipófise (quadro 18.1). Estas hormonas libertadoras por vezes são referidas como factores de libertação ou inibição porque a sua morfologia não é certa ou porque existe Terceiro ventrículo Hipotálamo Quiasma óptico Hipófise Corpo mamilar Infundíbulo Sela turca do esfenóide Figura 18.1 Hipotálamo e Hipófise Corte sagital mediano da cabeça, passando pela hipófise, que mostra a localização desta e a do hipotálamo. A hipófise situa-se numa depressão da base do crânio, a sela turca. Está ligada ao hipotálamo pelo infundíbulo. Figura 18.2 Subdivisões da Hipófise A hipófise está dividida em lobo anterior, ou adeno-hipófise, e lobo posterior, ou neuro-hipófise. A adeno-hipófise ainda se subdivide em pars distalis, pars intermedia e pars tuberalis. A neuro-hipófise é constituída pela porção terminal dilatada do infundíbulo, que faz a ligação entre a hipófise e o hipotálamo. Quiasma óptico Pars tuberalis Pars intermedia Pars distalis Adeno-hipófise (Lobo anterior) Corpo mamilar Infundíbulo Neuro-hipófise (Lobo posterior) Hipotálamo Parte 3 Sistemas de Integração e Controle612 mais do que uma substância proveniente do hipotálamo que ac- tua como factor de libertação ou inibição. O termo hormona tem sido usado neste texto para evitar confusões e também por- que as novas descobertas surgem muito rapidamente. As secre- ções da adeno-hipófise são descritas na secção chamada “Hormonas da Adeno-Hipófise” (pág. 616). Não existe nenhum sistema porta que transporte as neuro- -hormonas hipotalâmicas para o lobo posterior da hipófise. As neuro-hormonas libertadas pela neuro-hipófise são produzidas por células neuro-secretoras cujos corpos celulares se situam no hipotálamo. Os axónios destas células estendem-se desde o hipotálamo, pelo infundíbulo, até à neuro-hipófise e constituem uma via nervosa chamada feixe hipotálamo-hipofisário (figu- ra 18.4). As neuro-hormonas produzidas no hipotálamo descem por estes axónios, em vesículas minúsculas, e são armazenadas em grânulos de secreção nas extremidades alargadas dos axónios. Os potenciais de acção com origem no corpo celular dos neuró- nios, no hipotálamo, propagam-se ao longo dos axónios até às suas terminações na neuro-hipófise. Os potenciais de acção pro- vocam a libertação de neuro-hormonas das terminações dos axónios e elas entram no sistema circulatório. As secreções da neuro-hipófise são descritas na secção chamada “Hormonas da Neuro-Hipófise” (pág. 613). 3. Onde está localizada a hipófise? Compare a origem embrionária da neuro-hipófise com a da adeno-hipófise. 4. Enuncie os nomes e as funções de cada uma das diferentes porções da hipófise. 5. Defina sistema porta. Descreva o sistema porta hipotálamo- -hipofisário. Como é regulada pelo hipotálamo a secreção hormonal da adeno-hipófise? Figura 18.3 Relação entre o Hipotálamo, a Adeno-Hipófise e os Tecidos Alvo Neuro- -hipófise Veia As hormonas libertadoras estimulam a secreção hormonal da hipófise Tecido alvo ou glândula endócrina Célula endócrina da adeno-hipófise Sistema porta hipotálamo- -hipofisário Artéria Quiasma óptico Integração dos estímulos no sistema nervoso Excitatório Inibitório Os neurónios hipotalâmicos segregam hormonas libertadoras 1 2 3 4 1. As hormonas libertadoras são segregadas pelos neurónios hipotalâmicos em resultado de estímulos integrados dentro do sistema nervoso. 2. As hormonas libertadoras passam através do sistema porta hipotálamo-hipofisário para a adeno-hipófise. 3. As hormonas libertadoras deixam os capilares e estimulam as células da adeno-hipófise para que estas libertem as suas hormonas. 4. As hormonas da adeno-hipófise são transportadas no sangue para os tecidos alvo (seta verde) os quais, em alguns casos, são glândulas endócrinas. Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 613 6. Enuncie as hormonas libertadoras e inibidoras que são libertadas pelos neurónios hipotalâmicos. 7. Descreva o feixe hipotálamo-hipofisário, incluindo a produção de neuro-hormonas no hipotálamo e a sua secreção pela neuro-hipófise. E X E R C Í C I O Da extirpação cirúrgica da neuro-hipófise em cobaias resultam sintomas marcados, mas estes sintomas associados a um défice hormonal são temporários. Explique estes resultados. Hormonas da Hipófise Objectivo ■ Descrever os tecidos alvo, a regulação e as respostas a cada uma das hormonas dos lobos anterior e posterior da hipófise (adeno e neuro-hipófise). Esta secção descreve as hormonas segregadas pela hipófise (quadro 18.2), os seus efeitos no organismo e os mecanismos que regulam a sua actividade secretora. Além disso, são descritas algumas consequências importantes de secreção hormonal anor- mal. Hormonas da Neuro-Hipófise A neuro-hipófise segrega e armazena duas neuro-hormonas polipeptídicas, chamadas hormona antidiurética e ocitocina. Cada hormona é segregada por uma população celular distinta. Hormona Antidiurética A hormona antidiurética (ADH) é assim denominada porque impede (anti-) a produção de grandes quantidades de urina (diurese). A ADH é também chamada vasopressina porque Hormonas do HipotálamoQuadro 18.1 Hormona Morfologia Tecido Alvo Resposta Hormona libertadora da hormona de crescimento (GHRH) Hormona inibidora da hormona de crescimento (GHIH), ou somatostatina Hormona libertadora da tirotropina (TRH) Hormona libertadora da corticotropina (CRH) Hormona libertadora da gonadotropina (GnRH) Hormona inibidora da prolactina (PIH) Hormona libertadora da prolactina (PRH) Pequeno péptido Pequeno péptido Pequeno péptido Péptido Pequeno péptido Desconhecida (provavelmente, a dopamina) Desconhecida Células da adeno-hipófise que segregam a hormona de crescimento Células da adeno-hipófise que segregam a hormona de crescimento Células da adeno-hipófise que segregam a hormona tiro- -estimulante Células da adeno-hipófise que segregam a hormona adrenocorticotrópica Células da adeno-hipófise que segregam as hormonas luteinizante e folículo-estimulante Células da adeno-hipófise que segregam a prolactina Células da adeno-hipófise que segregam a prolactina Aumento da secreção da hormona de crescimento Diminuição da secreção da hormona de crescimento Aumento da secreção da hormona tiro-estimulante Aumento da secreção da hormona adrenocorticotrópica Aumento da secreção das hormonas luteinizante e folículo-estimulante Diminuição da secreção de prolactina Aumento da secreção de prolactina provoca a constrição dos vasos sanguíneose faz subir a pressão arterial quando é libertada em grande quantidade. A ADH é sin- tetizada pelos corpos celulares dos neurónios nos núcleos su- pra-ópticos do hipotálamo e transportada pelo interior dos axónios do feixe hipotálamo-hipofisário para a neuro-hipófise, onde fica armazenada nas extremidades dos axónios. A ADH é libertada destas terminações para o sangue e transportada para os seus tecidos alvo, os rins, onde promove a retenção de água e reduz o volume de urina (ver capítulo 26). A actividade secretora da ADH muda em resposta a altera- ções da osmolalidade e do volume sanguíneo. A osmolalidade de uma solução aumenta à medida que a concentração de solutos na solução aumenta. Neurónios especializados, chamados osmorreceptores, têm sinapses com as células neuro-secretoras de ADH, no hipotálamo. Quando a osmolalidade sanguínea au- menta, a frequência dos potenciais de acção nos osmorreceptores também aumenta, resultando numa maior frequência dos po- tenciais de acção nas células neuro-secretoras. Como consequên- cia, aumenta a secreção de ADH. Alternativamente, as células neuro-secretoras de ADH podem ser estimuladas directamente por um aumento da osmolalidade sanguínea. Dado que a ADH suscita a retenção de água pelos rins, provoca uma redução da osmolalidade do sangue e opõe-se à progressão da elevação da osmolalidade dos líquidos do organismo. À medida que a osmolalidade sanguínea decresce, a fre- quência dos potenciais de acção nos osmorreceptores e nas célu- las neuro-secretoras também diminui. Portanto, a quantidade de ADH segregada pela neuro-hipófise é menor e o volume de água eliminada sob a forma de urina aumenta. O volume de urina aumenta no espaço de minutos a pou- cas horas em resposta ao consumo de um grande volume de água. Pelo contrário, o volume de urina diminui e a sua concentração aumenta dentro de poucas horas se for consumida pouca água. Parte 3 Sistemas de Integração e Controle614 A ADH tem um papel importante nestas variações da formação da urina com a finalidade de manter a osmolalidade e o volume do líquido extracelular dentro de valores normais. Os receptores sensoriais que detectam mudanças na pressão arterial enviam potenciais de acção através das fibras nervosas aferentes do vago que eventualmente tenham sinapses com as célu- las neuro-secretoras de ADH. A descida da pressão arterial, que normalmente acompanha a redução do volume sanguíneo, provo- ca o aumento da frequência dos potenciais de acção nas células neuro-secretoras e eleva a secreção de ADH, o que vai promover a Neuro-hormona Neurónio hipotalâmico Integração dos estímulos no sistema nervoso Feixe hipotálamo- -hipofisário Quiasma óptico Neuro- -hipófise Adeno- -hipófise Veia Tecido alvo 1. Os estímulos integrados no sistema nervoso estimulam os neurónios hipotalâmicos para produzir potenciais de acção. 2. Os potenciais de acção são transportados pelos axónios através do feixe hipotálamo -hipofisário para a neuro-hipófise. 3. Na neuro-hipófise, os potenciais de acção provocam a libertação da neuro-hormonas dos terminais dos axónios para o sistema circulatório. 4. As neuro-hormonas passam pelo sistema circulatório e influenciam a actividade dos seus tecidos alvo (seta verde). 1 2 3 4 Excitatório Inibitório Figura 18.4 Relação entre o Hipotálamo, a Neuro-Hipófise e os Tecidos Alvo retenção de água pelos rins. Como a água existente na urina é ex- traída do sangue à medida que ele passa pelos rins, a ADH também torna mais lenta a redução do volume sanguíneo. Uma subida na pressão arterial diminui a frequência dos potenciais de acção nas células neuro-secretoras. Isto conduz à secreção de menos ADH pela neuro-hipófise. Como resultado, o volume de urina produzida pelos rins aumenta (figura 18.5). O efeito da ADH sobre o rim e o seu papel na regulação do volume e da osmolalidade extracelular são descritos em maior detalhe nos capítulos 26 e 27. Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 615 Hormonas da HipófiseQuadro 18.2 Hormonas Morfologia Tecidos Alvo Resposta Neuro-Hipófise (Lobo Posterior da Hipófise) Hormona antidiurética (ADH), ou vasopressina Ocitocina Hormona de crescimento (GH), ou somatotropina Hormona tiro-estimulante (TSH), ou tirotropina Hormona adrenocorticotrópica (ACTH) Lipotropinas Beta-endorfinas Hormona estimuladora dos melanocitos (MSH) Hormona luteinizante (LH) Hormona folículo- -estimulante (FSH) Prolactina Pequeno péptido Pequeno péptido Proteína Glicoproteína Péptido Péptidos Péptidos Péptido Glicoproteína Glicoproteína Proteína Rim Útero; glândula mamária A maioria dos tecidos Tiroideia Córtex supra-renal Tecido adiposo Cérebro, mas nem todos os tecidos alvo são conhecidos Melanocitos na pele Ovários nas mulheres; testículos nos homens Folículos ováricos nas mulheres; tubos seminíferos nos homens Ovários e glândulas mamárias nas mulheres Aumento da reabsorção da água (é perdida menos água sob a forma de urina) Aumento das contracções uterinas; aumento da expulsão de leite pelas glândulas mamárias; função pouco clara nos homens Aumento do crescimento dos tecidos; aumento da captação de aminoácidos e da síntese das proteínas; aumento da degradação dos lípidos e libertação de ácidos gordos das células; aumento da síntese de glicogénio e subida dos níveis de glicemia; aumento da produção de somatomedina Aumento da secreção da hormona tiroideia Aumento da secreção da hormona glicocorticóide Aumento da degradação das gorduras Analgesia no encéfalo; inibição da secreção da hormona libertadora das gonadotropinas Aumento da produção de melanina nos melanocitos para tornar a pele mais escura Ovulação e produção de progesterona nos ovários; síntese de testosterona e suporte para a produção de espermatozóides nos testículos Maturação dos folículos e secreção de estrogénios nos ovários, espermatogénese nos testículos Produção de leite nas mulheres durante o período de aleitamento; aumento da resposta dos folículos ováricos à LH e FSH; função pouco clara nos homens Adeno-Hipófise (Lobo Anterior da Hipófise) Diabetes Insípida A falta de secreção de ADH é uma das causas de diabetes insípida e conduz à produção de grandes quantidades de urina diluída, que pode atingir cerca de 20 litros por dia. A perda de muitos litros de água sob a forma de urina causa um aumento da osmolalidade dos líquidos do organismo e uma diminuição no volume de líquido extracelular, mas por falha dos mecanismos de feedback negativo não há estímulo para a libertação de ADH. Quando a secreção de ADH se reduz abaixo de 50% do valor normal, o volume de urina produzida por dia aumenta rapidamente. A diabetes insípida também pode resultar de traumatismo renal ou de uma doença genética que torne o rim incapaz de responder à ADH. As lesões nos nefrónios podem resultar de infecções ou de outras doenças que tornem os nefrónios insensíveis à ADH. Nas doenças genéticas, o receptor de ADH é anormal ou as moléculas de sinal intracelular não produzem uma resposta normal. As consequên- cias da diabetes insípida são pouco óbvias até que a situação se torna grave. Quando a situação é grave pode resultar em desidratação e morte, a não ser que a ingestão de água seja adequada para compensar a sua perda. Ocitocina A ocitocina é sintetizada pelos corpos celulares dos neurónios exis- tentes nos núcleos paraventriculares do hipotálamo e depois trans- portada ao longo dos axónios para a neuro-hipófise, onde é arma- zenada nas terminações dos axónios. A ocitocina estimula as células do músculo liso uterino, de- sempenhando um papel importante na expulsão do feto durante o parto ao estimular a contracção da musculatura lisa uterina. Tam- bém desencadeia a contracção das fibras musculares lisas uterinas em mulheres não grávidas, nomeadamente durante a menstrua- ção e durante a relação sexual. As contracções uterinas têm um papel importante na expulsão do epitélio uterino e de pequenas quantidades de sangue durante a menstruaçãoe podem interferir no trajecto dos espermatozóides através do útero depois da relação sexual. Nas mulheres, a ocitocina também é responsável pela ex- pulsão de leite durante a amamentação ao provocar a contracção das células semelhantes às musculares lisas que rodeiam os alvéolos da glândula mamária (ver capítulo 29). Sabe-se muito pouco acer- ca do efeito da ocitocina no homem. Parte 3 Sistemas de Integração e Controle616 A distensão do útero, a estimulação mecânica do colo uterino e a estimulação dos mamilos pelo lactente durante a amamentação, activam um reflexo nervoso que estimula a liber- tação de ocitocina. Os potenciais de acção são transmitidos por neurónios sensoriais, do útero e mamilos para a medula espi- nhal, seguindo depois, ao longo desta, até ao hipotálamo, onde aumentam a geração de potenciais de acção nos neurónios de secreção da ocitocina. Os potenciais de acção nos neurónios secretores de ocitocina seguem ao longo dos axónios do feixe hipotálamo-hipofisário até à neuro-hipófise, onde determinam a libertação de ocitocina pelas terminações dos axónios. O papel da ocitocina no sistema reprodutor é descrito com maior deta- lhe no capítulo 29. 8. Onde é produzida, de onde é segregada e qual é o tecido alvo da ADH? Quando os níveis de ADH aumentam, como são afectados o volume de urina e a osmolalidade e o volume sanguíneos? 9. A taxa de secreção de ADH varia em resposta às alterações de que factores? Enumere os tipos de células sensoriais que respondem às alterações nesses factores. 10. Onde é produzida e segregada a ocitocina, e que efeitos tem sobre os tecidos alvo? Que factores estimulam a secreção de ocitocina? Hormonas da Adeno-Hipófise A actividade secretora da adeno-hipófise é influenciada por hormonas libertadoras ou inibidoras provenientes do hipotálamo e que atingem o lobo anterior da hipófise através do sistema porta hipotálamo-hipofisário. Para algumas hormonas da adeno-hi- pófise, é o hipotálamo que produz as hormonas libertadoras e inibidoras; para outras, a regulação faz-se principalmente por hormonas libertadoras (ver quadro 18.1). As hormonas libertadas pela adeno-hipófise são proteínas, glicoproteínas ou polipéptidos. São transportadas pelo sistema circulatório, têm uma semivida de alguns minutos e ligam-se às moléculas do receptor de membrana nas suas células alvo. Na sua maior parte, cada hormona é segregada por um tipo de célu- las distinto. São excepções a hormona adrenocorticotropina e a lipotropina, visto que ambas derivam da mesma proteína pre- cursora. Algumas das hormonas da adeno-hipófise são chamadas trópicas. São libertadas pela adeno-hipófise e regulam os teci- dos alvo e a função secretora de outras glândulas endócrinas. As hormonas trópicas incluem a hormona do crescimento, a adreno- corticotropina e substâncias com ela relacionadas, a hormona luteinizante, a hormona folículo-estimulante, a prolactina e a hormona tireostimulante. O aumento da osmolalidade ou a diminuição do volume do sangue afectam os neurónios no hipotálamo, originando um aumento da libertação de ADH pela adeno-hipófise. A diminução da osmolalidade ou o aumento do volume de sangue afectam os neurónios hipotalâmicos resultando na diminuição da liber- tação de ADH pela adeno-hipófise. A redução da ADH diminui a reabsor- ção de água pelo rim, originando a re- dução no volume de água existente no sangue, o aumento do volume de urina e o aumento da osmolalidade do sangue. O volume de sangue diminui. A ADH aumenta a reabsorção de água no rim, resultando na retenção de um maior volume de água no sangue, na redução no volume de urina e na dimi- nuição da osmolalidade do sangue. O volume de sangue também aumenta. Neurónio hipotalâmico Neuro-hipófise ADH Diminuição da secreção de ADH Aumento da secreção da ADH Rim Excitatório Inibitório Figura 18.5 Controlo da Secreção da Hormona Antidiurética (ADH) Relação entre a osmolalidade e o volume do sangue, a secreção de ADH e a função renal. Pequenas variações na osmolalidade do sangue são importantes para a regulação da secreção de ADH. São necessárias grandes variações no volume do sangue para influenciarem a secreção de ADH. Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 617 Hormona do Crescimento A hormona do crescimento (GH), também denominada soma- totropina, estimula o crescimento da maior parte dos tecidos, tem um papel importante da regulação do crescimento e, por- tanto, desempenha um papel importante na determinação da altura que cada pessoa atinge. Também é um regulador do me- tabolismo. A GH aumenta o número de aminoácidos que en- tram nas células, favorecendo a sua incorporação em proteínas. Aumenta a lipólise, ou degradação dos lípidos, e a libertação de ácidos gordos pelos adipocitos que passam, então, a poder ser utilizados como fontes de energia para a indução de reacções químicas, incluindo as reacções anabólicas, noutras células. A GH aumenta a síntese e o armazenamento de glicogénio nos te- cidos e o aumento da utilização de gorduras como fonte de ener- gia poupa a glicose. A hormona de crescimento também desem- penha um papel importante na regulação dos níveis de nutrien- tes no sangue depois das refeições e durante os períodos de jejum. A GH liga-se directamente às células alvo (ver capítulo 17), como por exemplo os adipocitos, para produzir respostas que representam os efeitos directos da GH e incluem o aumento de degradação dos lípidos e a diminuição do uso de glicose como fonte de energia. A GH também tem efeitos indirectos em alguns tecidos porque aumenta a produção de certos polipéptidos, principal- mente pelo fígado mas também pelo músculo esquelético e por outros tecidos. Estes polipéptidos, chamados somatomedinas, circulam no sangue e ligam-se a receptores existentes nos teci- dos alvo. Os efeitos melhor compreendidos das somatomedinas são a estimulação do crescimento da cartilagem e do osso e o au- mento da síntese proteica nos músculos esqueléticos. As soma- tomedinas melhor conhecidas são duas hormonas polipeptídicas produzidas pelo fígado, chamadas factores de crescimento se- melhantes à insulina I e II, pela similaridade da sua estrutura com a da insulina e porque as moléculas receptoras funcionam por um mecanismo similar ao dos receptores de insulina. A hor- mona e os factores de crescimento, como as somatomedinas, li- gam-se aos receptores de membrana que fosforilam proteínas intracelulares (ver capítulo 17). São duas neuro-hormonas libertadas pelo hipotálamo que regulam a secreção de GH (figura 18.6). Um factor, a hormona libertadora da hormona de crescimento (GHRH), estimula a se- creção de GH e o outro, a hormona inibidora da hormona de crescimento (GHIH), ou somatostatina, inibe a secreção de GH. Os estímulos que influenciam a secreção de GH actuam no hipotálamo para aumentar ou diminuir a secreção das hormonas libertadora ou inibidora. A secreção de GH é estimulada por baixos níveis de glicemia e por situações de stress, e é inibida por altos níveis de glicemia. A elevação dos níveis sanguíneos de al- guns aminoácidos também aumenta a secreção de GH. Na maioria das pessoas, a secreção de GH dá-se num ritmo em que os picos diários estão relacionados com o sono profundo. Durante os períodos de crescimento rápido os níveis sanguíneos de GH não estão sempre elevados, embora as crianças tenham tendência para ter níveis de GH no sangue um pouco mais ele- vados do que os adultos. Além da GH, há outros factores que influenciam o crescimento, tais como a genética, a nutrição e as hormonas sexuais. Várias situações patológicas estão associadas com a anor- mal secreção de GH. Em geral, são causas de hipersecreção ou hipossecreção de GH a existência de tumores no hipotálamo ou na hipófise, a síntese da GH estruturalmente anormal, a incapa- cidade do fígado para produzir somatomedinas, ou a falta de receptores funcionais nos tecidos alvo. As consequências da hipersecreção e hipossecreção da hormona do crescimento são descritas na Perspectiva Clínica com o título “Hormona do Cres- cimentoe Perturbações do Crescimento” na página seguinte; ver também o capítulo 6. E X E R C Í C I O O Sr. Saltinho tem um filho que quer ser jogador de basquetebol, quase tanto quanto o Sr. Saltinho quer que ele o seja. O Sr. Saltinho sabe alguma coisa acerca da hormona de crescimento e pediu ao médico do filho que lhe prescrevesse um pouco desta hormona, para que o filho pudesse crescer mais. O que lhe parece que o médico respondeu ao Sr. Saltinho? Aumento da hormona libertadora da hormona do crescimento (GHRH) Diminuição da hormona inibidora da hormona do cescimento (GHIH) Tecido alvo • Aumento da síntese proteíca • Aumento do crescimento dos tecidos • Aumento da degradação da gordura • Economia no consumo da glicose GH Adeno- -hipófise Stress Hipoglicemia Excitatório Inibitório Figura 18.6 Controlo da Secreção da Hormona do Cresci- mento (GH) A secreção de GH é controlada por duas neuro-hormonas libertadas pelo hipotálamo — a hormona libertadora da hormona do crescimento (GHRH), que estimula a secreção de GH, e a hormona inibidora da hormona do crescimento (GHIH), que inibe a secreção de GH. O stress aumenta a secreção de GHRH e inibe a secreção de GHIH. Níveis elevados de GH têm um efeito de feedback-negativo sobre a produção de GHRH pelo hipotálamo. Parte 3 Sistemas de Integração e Controle618 A hipossecreção crónica de GH em crianças de várias idades conduz ao nanismo, em que a estatura é baixa devido ao atraso do crescimento ósseo, apesar de os ossos te- rem habitualmente uma configuração nor- mal. Em contraste com o nanismo causado pela hipossecreção das hormonas tiroi- deias, estes anões possuem uma inteligên- cia normal. Outros sintomas resultantes da falta de GH incluem a obesidade ligeira e o atraso das funções reprodutoras do adulto. Da carência de secreção de GH decorrem dois tipos de nanismo: (1) em aproximada- mente dois terços dos casos, a GH e outras hormonas da adeno-hipófise são segre- gadas em quantidades reduzidas. A dimi- nuição de outras hormonas da adeno-hipó- fise pode originar doenças adicionais, como a redução da secreção de hormonas da tiroideia e a incapacidade para a reprodu- ção; (2) nos restantes casos, observa-se uma redução da GH mas a secreção das ou- tras hormonas da adeno-hipófise está perto Perspectiva Clínica Hormona do Crescimento e Perturbações do Crescimento do normal e, por isso, a reprodução normal é possível nesses indivíduos. Não há nenhuma patologia óbvia associada à hipossecreção de GH no adultos, embora algumas evidências su- giram que a carência em GH pode conduzir a uma redução da mineralização óssea. O gene responsável pela determinação da estrutura da GH foi transferido com sucesso das células humanas para células bacterianas produtoras de GH semelhante à humana. A GH produzida desta forma é regularmente empre- gue para tratar doentes que sofrem de ausên- cia de secreção de GH. A hipersecreção crónica de GH conduz ao gigantismo ou à acromegalia, dependendo de a hipersecreção ocorrer antes ou depois da completa ossificação nas placas epifisárias do osso. A hipersecreção crónica antes da ossifi- cação das placas epifisárias causa um cresci- mento exagerado e prolongado dos ossos lon- gos, de que resulta o gigantismo. Alguns indi- víduos atingiram, deste modo, a altura de 285 cm ou mais. Nos adultos, os níveis persistentemente elevados de GH produzem acromegalia. Não ocorre aumento da altura porque as placas epifisárias já estão ossificadas. A conse- quência desta situação é o aumento do diâ- metro dos dedos, das dimensões das mãos e dos pés, a acentuação das arcadas orbi- tárias e a proeminência dos maxilares. A in- fluência da GH sobre os tecidos moles origi- na um nariz de base alargada, um aumento da língua, o espessamento da pele e a es- cassez de tecido adiposo subcutâneo. Os nervos ficam frequentemente comprimidos devido à proliferação do tecido conjuntivo. Como a GH reduz a utilização da glicose, pro- voca hiperglicemia crónica que conduz, com frequência, à diabetes mellitus e ao estabe- lecimento de aterosclerose severa. O trata- mento da hipersecreção crónica de GH en- volve, muitas vezes, a remoção cirúrgica ou a irradiação do tumor produtor de GH. Hormona Tiro-Estimulante A tirotropina (TSH), também chamada tireostimulina ou ain- da hormona tiro-estimulante, estimula a síntese e a secreção das hormonas tiroideias pela tiroideia. A TSH é uma glicoproteína que consiste das subunidades α e β, as quais se ligam aos recep- tores de membrana da glândula tiroideia. Os receptores respon- dem através de um mecanismo da proteína G que aumenta um sinal químico intracelular, o AMPc. Em concentrações mais al- tas, a TSH também aumenta a actividade da fosfolipase. A fosfolipase activa mecanismos que abrem os canais de Ca2+ e aumenta a concentração de Ca2+ nas células da glândula tiroideia (ver capítulo 17). A secreção de TSH é controlada pela TRH proveniente do hipotálamo e pelas hormonas produzidas pela glândula tiroideia. A TRH liga-se aos receptores de membrana das células glandu- lares da adeno-hipófise e activa as proteínas G, do que resulta um aumento da secreção da TSH. Pelo contrário, as hormonas tiroideias inibem a secreção, tanto da TRH como da TSH. A TSH é segregada de um modo pulsátil e os seus níveis sanguíneos atin- gem o seu valor mais elevado durante a noite, mas a uma taxa tal que os níveis sanguíneos das hormonas tiroideias são mantidos dentro de uma gama estreita de valores (ver “Hormonas Tiroi- deias” na pág. 620). Hormona Adrenocorticotrópica e Substâncias Afins A hormona adrenocorticotrópica ou adrenocorticotropina (ACTH) é uma das várias hormonas da adeno-hipófise deriva- das de um precursor molecular chamado pro-opiomela- nocortina. Os principais produtos desta grande molécula são a ACTH, as lipotropinas, a beta-endorfina e a hormona mela- nocito-estimulante. A ACTH liga-se aos receptores de membrana e activa um mecanismo da proteína G que aumenta a AMPc e desencadeia uma resposta. A ACTH aumenta a secreção hormonal, sobretu- do do cortisol, pelo córtex supra-renal. A ACTH e a melanocito- estimulina também se ligam aos melanocitos da pele e aumen- tam a pigmentação cutânea (ver capítulo 5). Em situações pato- lógicas, tais como a doença de Addison, os níveis de ACTH e das hormonas afins estão cronicamente elevados tornando a pele marcadamente mais escurecida. A regulação da secreção de ACTH e os efeitos da sua hipersecreção e hipossecreção são des- critos na secção “Glândulas Supra-Renais”, na pág. 627. As lipotropinas segregadas pela adeno-hipófise ligam-se às moléculas do receptor de membrana nas células do tecido adiposo. Desencadeiam a degradação das gorduras e a liberta- ção de ácidos gordos para o sistema circulatório. 618 Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 619 As beta-endorfinas têm o mesmo efeito que as drogas opiáceas, como a morfina, e podem provocar algum grau de analgesia em resposta ao stress e ao exercício físico. Há outras funções que podem ser atribuídas às beta-endorfinas, incluindo a regulação da temperatura corporal, a ingestão de alimentos e o equilíbrio hídrico. Tal como as beta-endorfinas, a secreção de ACTH aumenta em resposta ao stress e ao exercício físico. A hormona melanocito-estimulante (MSH) liga-se aos receptores de membrana nos melanocitos da pele e estimula o depósito de melanina na pele. A regulação da secreção de MSH e a sua função nos seres humanos não são bem conhecidas, embo- ra em alguns outros vertebrados seja um importante regulador da pigmentação cutânea. Hormona Luteinizante, Hormona Folículo-Estimulante e Prolactina As gonadotropinas são hormonas capazes de induzir o cresci- mento e a função das gónadas, ou seja, os ovários e os testículos. As duas principais gonadotropinas segregadas pela adeno- -hipófise são a hormona luteinizante (LH) e a hormona folí- culo-estimulante (FSH). A LH, a FSH e outra hormona da adeno-hipófise, chamada prolactina (PRL), desempenham pa- péis importantes na regulação da reprodução. A LH e a FSH segregadaspara o sangue ligam-se aos recep- tores de membrana, aumentam a síntese intracelular de AMPc através de mecanismos da proteína G e estimulam a produção de gâmetas – os espermatozóides nos testículos e os óvulos nos ovários. A LH e a FSH também controlam a produção das hormonas da reprodução – os estrogénios e a progesterona nos ovários e a testosterona nos testículos. A LH e a FSH são libertadas das células da adeno-hipófise por influência da hormona libertadora hipotalâmica, chamada hormona libertadora das gonadotropinas (GnRH). A GnRH é também designada por hormona libertadora da hormona luteinizante (LHRH). A prolactina desempenha um papel importante na produ- ção de leite pelas glândulas mamárias, nas mulheres lactantes. Liga-se aos receptores de membrana que fosforilam as proteínas intracelulares e depois produzem a resposta na célula. A pro- lactina também pode aumentar o número de moléculas recep- toras para a FSH e a LH nos ovários e, portanto, tem um efeito facilitador para a FSH e para a LH no ovário. Também pode es- timular o aumento da secreção de progesterona pelo ovário, de- pois da ovulação. Nos homens, não está claramente estabelecido nenhum papel para a prolactina. Várias neuro-hormonas hipo- talâmicas podem estar envolvidas na complexa regulação da se- creção de prolactina. Uma das neuro-hormonas é a hormona libertadora da prolactina (PRH) e a outra é a hormona inibidora da prolactina (PIH). A regulação da secreção de gonadotropina e de prolactina, bem como os seus efeitos específicos, são expli- cados em maior detalhe no capítulo 28. 11. Estruturalmente, que tipo de hormonas são libertadas pela neuro-hipófise e pela adeno-hipófise? Estas hormonas ligam-se a proteínas plasmáticas? Quais são as suas semividas? Como activam os seus tecidos alvo? 12. Para cada uma das seguintes hormonas segregadas pela adeno-hipófise – GH, TSH, ACTH, LH, FSH e prolactina – indique os respectivos tecidos alvo e o seu efeito sobre eles. 13. Que efeito têm o stress, os níveis sanguíneos de aminoácidos e os níveis da glicemia sobre a secreção de GH? 14. O que estimula a produção de somatomedina, onde é produzida e quais são os seus efeitos? 15. Qual é a inter-relação entre ACTH, MSH, lipotropinas e beta-endorfinas? Quais são as funções destas hormonas? 16. Defina gonadotropinas e enuncie as duas gonadotropinas produzidas pela adeno-hipófise. Glândula Tiroideia Objectivos ■ Descrever a histologia e localização da glândula tiroideia, assim como a síntese e o transporte das hormonas que produz. ■ Explicar a resposta dos tecidos alvo às hormonas da tiroideia e referir a regulação da secreção hormonal da tiroideia. ■ Explicar a regulação da secreção de calcitonina e descrever a sua função. A glândula tiroideia é composta de dois lobos ligados entre si por uma estreita ponte de tecido tiroideu, designada por istmo. Os lobos encontram-se justapostos lateralmente à metade supe- rior da traqueia, imediatamente abaixo da laringe, e o istmo es- tende-se sobre a sua face anterior (figura 18.7a). A tiroideia é uma das maiores glândulas endócrinas, com o peso aproximado de 20 g. É profusamente vascularizada e tem um aspecto mais avermelhado do que os tecidos que lhe estão adjacentes. Histologia A tiroideia contém numerosos folículos, ou pequenas esferas, cujas paredes são compostas por uma única camada de células de tecido epitelial cúbico (figura 18.7b e c). O centro, ou lúmen, de cada folículo tiroideu é preenchido por uma proteína, a tiroglobulina, à qual estão ligadas as hormonas tiroideias. A tiro- globulina armazena grandes quantidades de hormonas tiroideias. Entre os folículos, existe uma delicada rede de tecido con- juntivo laxo que contém inúmeros capilares. As células para- foliculares encontram-se dispersas entre os folículos e as célu- las que compõem as paredes dos folículos. A calcitonina é segregada pelas células parafoliculares e tem a função de reduzir a concentração de cálcio nos líquidos orgânicos quando os ní- veis de cálcio se tornam elevados. Parte 3 Sistemas de Integração e Controle620 Hormonas Tiroideias As hormonas tiroideias incluem a tri-iodotironina (T 3 ) e a tetra- -iodotironina (T 4 ). A T 4 também é chamada tiroxina. Estas subs- tâncias constituem os principais produtos de secreção da tiroideia, com 10% de T 3 e 90% de T 4 (quadro 18.3). Síntese das Hormonas Tiroideias A presença da hormona tiro-estimulante (TSH), produzida pela adeno-hipófise, é indispensável para manter a síntese e a secre- ção das hormonas tiroideias. A TSH provoca o aumento da sín- tese das hormonas tiroideias, as quais são posteriormente arma- zenadas dentro dos folículos tiroideus, ligadas à tiroglobulina. Parte das hormonas tiroideias são libertadas da tiroglobulina e entram no sistema circulatório. É necessária uma quantidade adequada de iodo na alimentação para a síntese das hormonas tiroideias. Nos folículos tiroideus, os seguintes acontecimentos originam a síntese e a secreção das hormonas tiroideias (figura 18.8): 1. Os iões de iodo (I-) entram por transporte activo nas células do folículo tiroideu. Nos indivíduos saudáveis, o Célula parafolicular Células parafoliculares Folículo tiroideu (contendo tiroglobulina) Células foliculares LM 130x Artéria tiroideia superior Laringe Glândula tiroideia Istmo Artéria carótida primitiva Artéria tiroideia inferior Traqueia Figura 18.7 Anatomia e Histologia da Glândula Tiroideia (a) Vista frontal da tiroideia. (b) Histologia da tiroideia. A glândula tiroideia é composta por muitos folículos tiroideus esféricos contendo tiroglobulina. As células parafoliculares preenchem o espaço entre os folículos tiroideus. (c) Microfotografia de baixa potência dos folículos tiroideus. (a) (b) (c) transporte activo de iodo é feito contra um gradiente de concentração, aproximadamente, 30 vezes superior. 2. As tiroglobulinas, que contêm numerosas moléculas do aminoácido tirosina, são sintetizadas no interior das células foliculares. 3. Quase ao mesmo tempo, os iões de I- são oxidados para formar iodo (I) e um ou dois átomos de iodo são ligados quimicamente a cada uma das moléculas de tirosina da tiroglobulina. Isto ocorre quase simultaneamente com a secreção de tiroglobulina, pelo processo de exocitose, para o lúmen do folículo. Como resultado, a tiroglobulina segregada contém muitas tirosinas iodadas. 4. No lúmen do folículo, duas moléculas de di-iodotirosina da tiroglobulina combinam-se para dar origem à tetra- iodotironina (T 4 ), ou uma molécula de mono-iodo- tirosina combina-se com uma molécula de di-iodo- tirosina para formar tri-iodotironina (T 3 ). Grandes quantidades de T 3 e T 4 são armazenadas no interior dos folículos tiroideus como componentes da tiroglobulina. Desta forma, é armazenada uma reserva de hormonas tiroideias suficiente para mais ou menos duas semanas. Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 621 Hormonas das Glândulas Tiroideia e ParatiroideiaQuadro 18.3 Hormonas Morfologia Tecidos Alvo Resposta Glândula Tiroideia Folículos tiroideus Hormonas tiroideias (tri- -iodotironina e tetra- -iodotironina) Células parafoliculares Calcitonina Paratiroideia Hormona paratiroideia Derivado de aminoácidos Polipéptido Péptido A maior parte das células do organismo Osso Osso; rim; intestino delgado Aumento da actividade metabólica; essencial para o normal processo de crescimento e maturação Diminuição da taxa de destruição do osso pelos osteoclastos; prevenção de um aumento muito marcado dos níveis de cálcio no sangue Aumento da taxa de destruição do osso pelos osteoclastos; aumento da reabsorção do cálcio nos rins, aumento da absorção do cálcio pelo intestino delgado, aumento da síntese da vitamina D; aumento dos níveis de cálcio no sangue Parede do folículo tiroideu Lúmen do folículo tiroideu O iodo é transportado activamente para dentro das células do folículo tiroideu Glândula tiroideia Célula folicular tiroideia ATP ADP Os aminoácidos de tirosina são iodados dentro da molécula de tiroglobulinaA tiroglobulina é sintetizada na célula folicular tiroideia Lisossomas Aminoácidos Aminoácidos acumulados (incluindo a tirosina) A tiroglobulina é degradada em aminoácidos, assim como em T3 e T4. A T3 e a T4 difundem-se para fora do folículo tiroideu e entram no sistema circulatório Endocitose da tiroglobulina para a célula folicular tiroideia A T3 e a T4 fazem parte da tiroglobulina no lúmem do folículo Dois aminoácidos de tirosina iodada, da molécula de tiroglobulina, ligam-se para formar tetra-iodoti- ronina (T4) ou tri-iodo- tironina (T3) 1 2 4 6 5 3 (Processo) Figura 18.8 Biossíntese das Hormonas Tiroideias As legendas numeradas descrevem a síntese e a secreção das hormonas da tiroideia pela glândula. Ver, no texto, os pormenores de cada passo. Parte 3 Sistemas de Integração e Controle622 5. A tiroglobulina é transportada para as células folículares tiroideias onde os lisossomas se fundem com as vesículas endocitárias. 6. As enzimas proteolíticas fraccionam a tiroglobulina para libertar a T 3 e a T 4 , que se difundem primeiro das células foliculares para os espaços intersticiais e, finalmente, para o interior dos capilares da glândula tiroideia. Os restantes aminoácidos da tiroglobulina são usados para sintetizar mais tiroglobulina. Transporte no Sangue As hormonas tiroideias são transportadas no sistema circulatório em combinação com as proteínas plasmáticas. Cerca de 70 a 75% da T 3 e da T 4 circulam ligadas à globulina transportadora da tiroxina (TBG), que é sintetizada pelo fígado, enquanto 20% a 30% estão ligadas a outras proteínas plasmáticas, incluindo a albumina. A T 3 e a T 4 , ligadas a estas proteínas plasmáticas, formam um gran- de reservatório de hormonas tiroideias circulantes cuja semivida é grandemente aumentada em resultado dessa ligação. Após a remo- ção experimental da tiroideia em animais de laboratório, demora aproximadamente uma semana até que o decréscimo dos níveis de T 3 e T 4 no sangue atinja os 50%. À medida que os níveis das frac- ções livres de T 3 e T 4 decrescem nos espaços intersticiais, mais T 3 e T 4 se dissociam das proteínas plasmáticas para que os níveis hormonais se mantenham nos espaços intercelulares dos tecidos. Quando ocorre a secreção súbita de T 3 e T 4 , o excesso é captado pelas proteínas plasmáticas. Como consequência, a concentração de hormonas tiroideias nos tecidos varia muito pouco. Aproximadamente 33 a 40% de T 4 são convertidas em T 3 nos tecidos do organismo. Esta conversão pode ser importante na acção das hormonas tiroideias sobre os seus tecidos alvo, pois a T 3 é a principal hormona a interagir com as células alvo. Além disso, a T 3 é várias vezes mais potente do que a T 4 . A maior parte da T 4 circulante é eliminada do organismo ao ser convertida em ácido tetra-iodoacético e depois é excretada pela urina ou pela bílis. Também uma parte significativa é convertida numa forma inactiva de T 3 , rapidamente metabolizada e excretada. Mecanismos de Acção das Hormonas Tiroideias As hormonas tiroideias interagem com os seus tecidos alvo de for- ma semelhante à da hormonas esteróides. Difundem-se rapidamen- te através da membrana celular para o citoplasma. Uma vez no in- terior da célula, ligam-se às moléculas receptoras do núcleo. As hormonas tiroideias combinadas com as suas moléculas receptoras interagem com o ADN no núcleo para influenciar os genes regula- dores e iniciar a síntese de novas proteínas. As proteínas recém- -produzidas nas células alvo vão mediar a resposta das células às hormonas tiroideias. Uma semana é, aproximadamente, o lapso de tempo necessário para que se observe uma resposta máxima após a administração de hormonas tiroideias; a síntese de novas proteínas ocupa a maior parte desse tempo. Efeitos das Hormonas Tiroideias As hormonas tiroideias afectam quase todos os tecidos do orga- nismo, embora nem todos respondam da mesma maneira. Em alguns tecidos, o principal efeito destas hormonas recai sobre o metabolismo, enquanto que noutros a influência recai sobre o crescimento e a maturação. O metabolismo basal de cada indivíduo depende da provisão adequada de hormonas tiroideias, a qual vai aumentar o metabo- lismo da glicose, das gorduras e das proteínas. Os níveis de colesterol no sangue diminuem. As hormonas tiroideias aumentam a activi- dade da bomba permutadora de Na+ - K+, o que contribui para aumentar a temperatura do corpo. As hormonas tiroideias podem alterar o número e actividade das mitocôndrias, resultando numa maior produção de calor e ATP. O metabolismo basal pode au- mentar 60% - 100% quando as hormonas tiroideias estão elevadas. Quando os seus níveis se encontram baixos, o efeito obtido é o opos- to. A temperatura corporal normal depende de uma quantidade adequada de hormonas tiroideias. O crescimento e a maturação normais dos órgãos também dependem das hormonas tiroideias. Por exemplo, os ossos, o ca- belo, os dentes, o tecido conjuntivo e o tecido nervoso requerem hormonas tiroideias para um crescimento e um desenvolvimen- to normais. O crescimento e a maturação normais do cérebro também dependem das hormonas tiroideias. Estas também têm um papel facilitador para a GH, que não produz o seu efeito normal se as hormonas tiroideias não estiverem presentes. Os efeitos específicos da hipossecreção e da hipersecreção das hormonas tiroideias são descritos no quadro 18.4. A hiper- secreção das hormonas tiroideias aumenta o metabolismo basal. A elevação da temperatura corporal, a perda de peso, o aumento do apetite, a aceleração da frequência cardíaca e o aumento de volume da tiroideia são os principais sintomas. A hipossecreção das hormonas tiroideias diminui o metabo- lismo basal. A diminuição da temperatura corporal, o ganho de peso, a redução do apetite, da frequência cardíaca e da pressão arterial, a diminuição da força muscular e a apatia são os sintomas principais. Se a hipossecreção das hormonas tiroideias ocorrer du- rante o desenvolvimento, provoca a diminuição do metabolismo basal, o desenvolvimento anormal do sistema nervoso, o crescimento anormal e a maturação anormal dos tecidos. A consequência é uma pessoa com atraso mental, de estatura baixa e de aspecto caracte- rístico, situação denominada cretinismo. Regulação da Secreção das Hormonas Tiroideias A hormona libertadora da tirotropina (TRH), produzida no hipotálamo, e a TSH, proveniente da adeno-hipófise, actuam em conjunto para aumentar a secreção de T 3 e T 4 pela glândula tiroideia. A exposição ao frio e o stress aumentam a secreção da TRH e o jejum prolongado diminui a secreção da TRH. A TRH estimula a secreção de TSH pela adeno-hipófise. Quando a li- bertação de TRH aumenta, a secreção da TSH pela adeno-hipófise também aumenta. Quando a libertação de TRH diminui, a se- creção de TSH diminui. Ao longo do dia ocorrem pequenas flutuações nos níveis sanguíneos de TSH, com um pequeno au- mento nocturno. A TSH estimula a secreção de T 3 e T 4 pela glân- dula tiroideia. A TSH também aumenta a síntese de T 3 e T 4 , po- dendo causar hipertrofia (aumento do tamanho da célula) e hiperplasia (aumento do número de células) da tiroideia. A di- minuição dos níveis sanguíneos de TSH conduz à diminuição da secreção de T 3 e T 4 e à atrofia da glândula tiroideia. A figura 18.9 ilustra a regulação da secreção de T 3 e T 4 . As hormonas Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 623 Stress, hipotermia TRH Hipotálamo Adeno- -hipófise Glândula tiroideia T3 e T4 TSH Tecido alvo • Aumento do metabolismo • Aumento da temperatira do corpo • Aumento do crescimento e do desenvolvimento normais 1. A hormona libertadora da tirotropina (TRH) é libertada para o sangue por neurónios do hipotálamo. Passa pelos vasos do sistema porta hipotálamo-hipofisário para a adeno- hipófise. 2. A TRH estimula as células da adeno-hipófise a segregarem hormona tiro-estimulante (TSH). 3. A TSH passa através da circulação geral para a tiroideia, onde determina o aumento da síntese e dasecreção das hormonas tiroideias (T3 e T4). 4. A T3 e a T4 têm um efeito inibidor sobre a secreção de TRH pelo hipotálamo e sobre a secreção de TSH pela adeno-hipófise. Sistema porta hipotálamo-hipofisário 1 2 3 4 Excitatório Inibitório Efeitos da Hipossecreção e da Hipersecreção das Hormonas TiroideiasQuadro 18.4 Hipotiroidismo Hipertiroidismo Diminuição do metabolismo basal, redução da temperatura corporal, intolerância ao frio Aumento de peso, redução do apetite Actividade reduzida das glândulas sudoríparas e sebáceas, pele seca e fria Diminuição da frequência cardíaca e da pressão arterial, coração dilatado e hipertrofiado Hipotonia e redução da força do músculo esquelético, movimentos lentos Obstipação Mixedema (tumefacção da face e do corpo) em resultado de depósitos de mucoproteínas Apatia, sonolência Cabelo hirsuto, pele áspera e seca Captação de iodo diminuída Eventual bócio (aumento de volume da tiroideia) Aumento do metabolismo basal, temperatura corporal elevada, intolerância ao calor Perda de peso, aumento do apetite Sudação copiosa, pele quente e ruborizada Aumento da frequência cardíaca e da pressão arterial, electrocardiograma anormal Tremor e redução da força do músculo esquelético, movimentos rápidos e reflexos exagerados Episódios de diarreia Exoftalmia (protrusão dos globos oculares) em resultado do depósito de mucoproteínas e de outras substâncias por detrás do globo ocular Hiperactividade, insónia, inquietação, irritabilidade, capacidade de atenção reduzida Cabelos e pele finos e macios Captação de iodo aumentada Quase sempre desenvolve bócio (Processo) Figura 18.9 Regulação da Secreção da Hormonas Tiroideias (T 3 e T 4 ) Parte 3 Sistemas de Integração e Controle624 tiroideias têm um efeito de feedback negativo sobre a adeno- -hipófise e o hipotálamo. À medida que os níveis de T 3 e T 4 aumentam no sistema circulatório, inibem a secreção de TRH e TSH. Se a tiroideia for removida ou se a secreção de T 3 e de T 4 diminuir, os níveis de TSH aumentam drasticamente. Situações de Disfunção da TiroideiaQuadro 18.5 Causa Descrição Hipotiroidismo Deficiência em iodo Provoca a síntese inadequada de hormonas tiroideias, de que resulta a hipersecreção de tirotropina (TSH); como resultado da estimulação da TSH, a tiroideia aumenta de volume (bócio); os valores das hormonas tiroideias frequentemente mantêm-se nos limites inferiores do normal Substâncias geradoras de bócio (bociogénicas) Encontram-se em algumas drogas e em pequenas quantidades em certas plantas como a couve; inibem a síntese das hormonas tiroideias Cretinismo Causado por deficiência materna de iodo ou por erros congénitos da síntese de hormonas tiroideias; o resultado é o atraso mental e uma estatura pequena com fácies grotesco Ausência da tiroideia Removida cirurgicamente ou destruída como tratamento da doença de Graves (hipertiroidismo) Insuficiência da hipófise Os sintomas são consequência da falta de secreção de TSH; muitas vezes associada à secreção inadequada de outras hormonas hipofisárias Tiroidite de Hashimoto Doença auto-imune em que a função tiroideia está normal ou deprimida Hipertiroidismo (Bócio tóxico) Doença de Graves Caracterizada por bócio e exoftalmia, aparentemente uma doença auto-imune; a maioria dos doentes tem no plasma um estimulador tiroideu de acção prolongada, uma imunoglobulina semelhante à TSH Tumores – adenoma benigno ou neoplasia Têm como consequência a secreção normal ou a hipersecreção das hormonas tiroideias (raramente hipossecreção) Tiroidite – infecção viral Produz edema doloroso da tiroideia com produção normal ou ligeiramente aumentada de hormonas tiroideias Níveis elevados de TSH Resulta de tumor hipofisário Tempestade tiroideia Libertação súbita de grandes quantidades de hormonas tiroideias; desencadeada por cirurgia, stress, infecções e causa desconhecida Bócio e Exoftalmia Chama-se bócio a um anormal aumento de volume da glândula tiroideia. O bócio pode resultar de situações que provoquem hipotiroidismo e hipertiroidismo. O bócio por deficiência de iodo resulta de uma ingestão muito reduzida de alimentos ricos em iodo e da existência de muito pouco iodo para sintetizar T3 e T4 (ver quadro 18.5). Como resultado, os níveis de T 3 e T 4 no sangue diminuem e a pessoa pode exibir sintomas de hipotiroidismo. O reduzido efeito de feedback negativo da T3 e da T4 sobre a adeno-hipófise e o hipotálamo origina uma secreção elevada de TSH. A TSH provoca a hipertrofia e hiperplasia da glândula tiroideia e aumenta a síntese da tiroglobulina, mesmo que não exista iodo suficiente para sintetizar T3 e T4. Consequentemente, a glândula tiroideia aumenta. O bócio tóxico segrega T 3 e T 4 em excesso e pode resultar da secreção elevada de TSH ou de moléculas de imunoglobulina semelhantes a ela (ver a doença de Graves no quadro 18.5). O bócio tóxico desencadeia a secreção elevada de T 3 e T 4 e sintomas de hipertiroidismo. A exoftalmia acompanha frequentemente o hipertiroidismo e é causada pela deposi- ção de excesso de proteínas de tecido conjuntivo atrás dos olhos. O excesso de tecido faz com que os olhos se desloquem para a frente e, consequentemente, pareçam maiores que o normal. A doença de Graves é a mais vulgar causa de hipertiroidismo. A elevação de T 3 e T 4 resultante desta situação suprime a TSH e a TRH, mas os níveis de T3 e T4 permanecem elevados. A exoftalmia é frequente. O tratamento envolve, muitas vezes, a extirpação da tiroideia seguida pela administração oral de quantidades adequadas de T 3 e T 4 . No entanto, a extirpação da tiroideia geralmente não reverte a exoftalmia. As patologias associadas à secreção anormal da hormona tiroideia são descritas no quadro 18.5. O hipotiroidismo, ou se- creção reduzida de hormonas tiroideias, pode resultar da deficiên- cia de iodo, da ingestão de certos fármacos e da exposição a ou- tros agentes químicos que inibam a síntese das hormonas tiroi- deias. O hipotiroidismo também pode ser devido à secreção ina- dequada de TSH, a uma doença auto-imune que deprime a fun- ção das hormonas tiroideias ou à remoção cirúrgica da glândula tiroideia. A hipersecreção das hormonas tiroideias pode resultar da síntese de uma imunoglobulina que se liga aos receptores de TSH e actua como se dela se tratasse, ou de tumores da hipófise secretores de TSH. E X E R C Í C I O Explique o efeito da remoção cirúrgica da glândula tiroideia sobre os níveis sanguíneos de TRH, TSH, T3 e T4. Explique o efeito da administração oral de T3 e T4 sobre a TRH e TSH. Calcitonina As células parafoliculares da tiroideia, secretoras de calcitonina, encontram-se dispersas por entre os folículos tiroideus em toda a glândula tiroideia. O principal estímulo para aumentar a se- creção de calcitonina é o aumento dos níveis de cálcio nos líqui- dos do organismo. O principal tecido alvo para a calcitonina é o osso (ver capítulo 6). A calcitonina liga-se aos receptores de membrana, diminui a actividade dos osteoclastos e aumenta o tempo de vida dos osteoblastos. Daí resulta o decréscimo dos níveis sanguíneos de cálcio e de fosfato causado pelo aumento da deposição óssea. A importância da calcitonina para a regulação dos níveis de cálcio no sangue não é clara. O ritmo da secreção aumenta Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 625 em resposta a níveis elevados de cálcio sanguíneo e pode contri- buir para prevenir grandes aumentos da calcemia depois de uma refeição. Os níveis de calcitonina no sangue diminuem com a idade, embora mais nas mulheres do que nos homens. A osteo- porose acentua-se com a idade e ocorre mais frequentemente nas mulheres do que nos homens. No entanto, a tiroidectomia total não contribui para elevar os níveis de cálcio no sangue. É possível que outras hormonas, como a hormona paratiroideia e a vitamina D, compensem a perda de calcitonina nos indi- víduos que sofreram uma tiroidectomia e contribuam para a regulação dos níveis da calcemia. Não existe nenhuma situa- ção patológica associadadirectamente à falta de secreção da calcitonina. 17. Onde está localizada a glândula tiroideia? Descreva os folículos e as células parafoliculares existentes na tiroideia. Que hormonas produzem? 18. Começando pela captação de iodo pelos folículos, descre- ver a produção e secreção das hormonas tiroideias. 19. Como são transportadas as hormonas tiroideias no sangue? Qual o efeito desse transporte nas suas semividas? 20. Quais são os tecidos alvo das hormonas tiroideias? Por que mecanismos é que as hormonas tiroideias alteram a actividade dos seus tecidos alvo? Quais são os efeitos produzidos? 21. Começando no hipotálamo, explique como a exposição crónica ao frio, a privação de alimentos ou o stress podem afectar a produção de hormonas tiroideias. 22. Descreva dois mecanismos de feedback negativo envol- vendo hormonas cuja função seja regular a produção das hormonas tiroideias. 23. Qual o efeito da calcitonina sobre os osteoclastos, os osteoblastos e os níveis de calcemia? Que estímulos podem aumentar a secreção de calcitonina? Glândulas Paratiroideias Objectivos ■ Explicar a actividade da hormona paratiroideia e descrever como é regulada a sua secreção. ■ Explicar a relação entre a hormona paratiroideia e a vitamina D. As glândulas paratiroideias encontram-se normalmente embutidas na face posterior de cada lobo da tiroideia. São geral- mente em número de quatro e as suas células estão organizadas em massas ou cordões compactos e não em folículos (figura 18.10). As glândulas paratiroideias segregam a hormona para- tiroideia (PTH), ou paratormona, uma hormona polipeptídica importante para a regulação dos níveis de cálcio nos líquidos orgânicos (ver quadro 18.3). Os seus principais tecidos alvo são o osso, os rins e o intestino. A hormona paratiroideia liga-se aos receptores de membrana e activa o mecanismo da proteína G que aumenta os níveis intracelulares de AMPc nos tecidos alvo. Sem glândulas paratiroideias funcionais perde-se a capacidade para regular adequadamente os níveis sanguíneos de cálcio. A PTH estimula a actividade dos osteoclastos no osso e pode provocar o aumento do seu número. O aumento da actividade dos osteoclastos conduz à reabsorção óssea e à libertação de cál- cio e fosfatos, causando assim a elevação dos níveis de cálcio san- guíneo. Não existem receptores para a PTH nos osteoclastos, mas sim nos osteoblastos e nas células do estroma da medula óssea. A PTH liga-se aos receptores dos osteoblastos, o que promove um aumento na actividade dos osteoclastos (ver capítulo 6). A PTH induz a reabsorção do cálcio pelos rins, para que menos cálcio seja excretado na urina. Nos rins, a PTH também aumenta a formação enzimática de vitamina D activada. O cálcio é Figura 18.10 Anatomia e Histologia das Glândulas Paratiroideias (a) As glândulas paratiroideias encontram-se embutidas na face posterior da glândula tiroideia. (b) As paratiroideias são compostas por cordões celulares densamente compactos. (a) (b) Faringe Vista posterior da tiroideia Esófago Traqueia Glândulas paratiroideias Artéria tiroideia inferior Folículos tiroideus Glândula paratiroideia LM 100x Parte 3 Sistemas de Integração e Controle626 absorvido activamente pelas células epiteliais do intestino del- gado e a síntese de proteínas transportadoras nas células intesti- nais requer vitamina D activada. A PTH aumenta a produção de vitamina D activada, a qual por seu turno aumenta a absorção de cálcio e fosfato pelo intestino, elevando os níveis sanguíneos de cálcio. Embora a PTH aumente a libertação de iões fosfato (PO 4 3–) pelo osso e aumente a sua absorção pelo intestino, também au- menta a sua excreção pelo rim. Assim, o efeito global da PTH é a diminuição dos níveis sanguíneos de fosfato. Um aumento si- multâneo do Ca2+ e do PO 4 3– conduz à precipitação de fosfato de cálcio nos tecidos moles do organismo, causando a sua irritação e inflamação. C a2 + n o sa ng ue (li m ite s no rm ai s) C a2 + n o sa ng ue (li m ite s no rm ai s)Aumento dos níveis de Ca2+ no sangue Diminuição dos níveis de Ca2+ no sangue A homeostase do Ca2+ no sangue é mantida. Ocorre a diminuição da secreção da PTH pelas glândulas paratiroideias. Um aumento nos níveis de Ca2+ no sangue é detectado pelas células das glândulas paratiroideias. A diminuição dos níveis de Ca2+ no sangue é detectada pelas células das glândulas paratiroideias. Ocorre o aumento da secreção da PTH pelas glândulas paratiroideias. • A diminuição da degradação óssea pelos osteoclastos resulta na diminuição da libertação de Ca2+ pelo osso. • A diminuição da reabsorção de Ca2+ pelos rins resulta no aumento da perda de Ca2+ pela urina. • A diminuição da síntese de vitamina D activada pelos rins resulta na diminuição da absorção de Ca2+ pelo intestino delgado. Uma diminuição nos níveis de Ca2+ no sangue acontece porque entra menos Ca2+ no sangue do que sai. O aumento nos níveis de Ca2+ no sangue acontece porque entra mais Ca2+ no sangue do que sai. • O aumento da degradação óssea pelos osteoclastos origina o aumento da libertação de Ca2+ do osso. • O aumento da reabsorção de Ca2+ pelos rins origina a diminuição da perda de Ca2+ na urina. • O aumento da síntese da vitamina D activada pelos rins resulta no aumento da absorção de Ca2+ pelo intestino delgado. A regulação da secreção de PTH é descrita na figura 18.11. O principal estímulo para a sua secreção é o decréscimo dos ní- veis plasmáticos de cálcio; já a elevação dos níveis de cálcio no plasma inibe a secreção de PTH. Esta regulação mantém a varia- ção dos níveis de calcemia dentro de limites normais. Tanto a hipersecreção como a hipossecreção de PTH desencadeiam sin- tomas graves (quadro 18.6). A regulação dos níveis de calcemia é abordada mais detalhadamente no capítulo 27. E X E R C Í C I O Preveja o efeito de uma dieta inadequada em cálcio sobre a secreção de PTH e sobre os seus tecidos alvo. (Homeostase) Figura 18.11 Regulação da Secreção da Hormona Paratiroideia (PTH) Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 627 A inactividade das glândulas paratiroideias determina o aparecimento de hipocalcemia. Níveis reduzidos de cálcio extracelular provocam a abertura dos canais de Na+ com portão de voltagem na membrana celular, o que vai aumentar a permea- bilidade desta para o Na+. Como consequência deste efeito, o Na+ difunde-se para o interior da célula provocando a sua despo- larização (ver capítulo 11). Os sintomas da hipocalcemia são aumento da excitabilidade, espasmos musculares, arritmias car- díacas e convulsões. Em situações extremas, surge tetania dos músculos esqueléticos e respiratórios que pode causar a morte. 24. Onde estão localizadas as glândulas paratiroideias e que hormonas produzem? 25. Qual o efeito da PTH sobre os osteoclastos, os osteoblastos, os rins, o intestino delgado e os níveis plasmáticos de cálcio e de fósforo? Que estímulos podem desencadear o aumento da secreção de PTH? E X E R C Í C I O A um doente com um tumor maligno foi extirpada a tiroideia. Que efeitos pode esta remoção ter sobre os níveis sanguíneos de cálcio? Se as glândulas paratiroideias forem inadvertidamente removidas durante a cirurgia, isso pode originar a morte porque os músculos respiratórios deixam de contrair. Explique. Glândulas Supra-Renais Objectivos ■ Descrever a estrutura e o desenvolvimento embrionário das glândulas supra-renais, assim como a resposta dos tecidos alvo a cada uma das hormonas das supra-renais. ■ Descrever os mecanismos de regulação da secreção das supra-renais. As glândulas supra-renais encontram-se situadas sobre o pólo superior de cada rim. Tal como os rins, são órgãos retro- peritoneais e estão envolvidas por abundante tecido adiposo. As glândulas supra-renais são revestidas por uma cápsula de tecido Causas e Sintomas de Hipersecreção e de Hipossecreção da Hormona Paratiroideia Quadro 18.6 Hipoparatiroidismo Hiperparatiroidismo Causas Remoção acidental durante a tiroidectomiaSintomas Hipocalcemia Estrutura óssea normal Excitabilidade neuromuscular aumentada; tetania e laringospasmo, que podem provocar a morte por asfixia Hipotonia do músculo cardíaco; pode desenvol- ver-se arritmia cardíaca Diarreia Hiperparatiroidismo primário: um dos resultados da disfunção da paratiroideia – adenomas da paratiroideia (90%), hiperplasia idiopática das células paratiroideias (9%) e carcinomas (1%) Hiperparatiroidismo secundário: causado por situações que reduzem os níveis de cálcio no sangue, tais como ingestão insuficiente de cálcio, níveis insuficientes de vitamina D, gravidez e lactação Hipercalcemia ou normocalcemia; sais de carbonato de cálcio podem ser depositados em todo o organismo, especialmente nos túbulos renais (litíase renal), pulmões, vasos sanguíneos e mucosa gástrica Os ossos enfraquecem em resultado da reabsorção; alguns casos só são diagnosticados depois da radiografia de uma fractura óssea Sistema neuromuscular menos excitável; pode existir fraqueza muscular Aumento da força de contracção do músculo cardíaco; com níveis de calcemia muito elevados pode ocorrer paragem cardíaca durante a contracção Obstipação conjuntivo e providas de uma rede vascular bem desenvolvida (figura 18.12a). As glândulas supra-renais são compostas internamente pela medula e externamente pelo córtex, estruturas derivadas de te- cidos embrionários distintos. A medula supra-renal tem origem nas células da crista neural, que também vai originar os neurónios pós-ganglionares da divisão simpática do sistema nervoso autó- nomo (ver capítulos 16 e 29). Ao contrário da maioria das glân- dulas do organismo, que se desenvolvem a partir de invaginações de tecido epitelial, o córtex supra-renal é derivado da mesoderme. Histologia De vários pontos da cápsula de tecido conjuntivo para o interior da glândula supra-renal partem trabéculas e numerosos vasos sanguíneos de pequeno calibre acompanham-nas para irrigar a glândula. A medula consiste de aglomerados de células poliédricas localizadas na região central da glândula (figura 18.12b) O córtex é formado por pequenas células organizadas em três camadas distintas: a zona glomerulosa, a zona fascicular e a zona re- ticular. Estas três zonas são especializadas, tanto funcional co- mo morfológicamente. A camada glomerulosa situa-se imedia- tamente sob a cápsula e é composta de pequenos aglomerados celulares. Sob a zona glomerulosa encontra-se a porção mais den- sa do córtex supra-renal, a camada fascicular. Nesta camada, as células formam longas colunas ou feixes que se estendem da su- perfície para a medula da glândula. A camada mais profunda do córtex supra-renal é a camada reticular, uma estreita camada de cordões celulares organizados irregularmente. Hormonas da Medula Supra-Renal A medula supra-renal segrega essencialmente duas hormonas: a epinefrina (ou adrenalina), 80%, e a norepinefrina (ou nora- drenalina), 20% (quadro 18.7). A epinefrina e norepinefrina estão intimamente relacionadas entre si. De facto, a norepinefrina é um precursor da formação da epinefrina. Visto que a medula supra-renal é composta de células derivadas das mesmas células Parte 3 Sistemas de Integração e Controle628 que vão originar os neurónios simpáticos pós-ganglionares, os seus produtos de secreção são neuro-hormonas. A epinefrina e a norepinefrina combinam-se com os re- ceptores adrenérgicos, os quais são receptores de membrana nos tecidos alvo. Os receptores adrenérgicos são classificados como receptores α ou β, cada um deles com subcategorias. Todos os receptores adrenérgicos funcionam através de mecanismos das proteínas G. Os receptores α-adrenérgicos originam a abertura dos canais de cálcio e a sua libertação do retículo endoplasmático por activação das enzimas fosfolipases. Além disso, abrem os ca- nais de K+, diminuem a síntese de AMPc, ou estimulam a síntese de moléculas eicosanóides, tais como as prostaglandinas. Todos os receptores β-adrenérgicos aumentam a síntese da AMPc. Os Artéria supra-renal superior Glândula supra-renal Aorta abdominal Artéria supra-renal média Artéria supra-renal inferior Artéria renal Veia renal Gordura Rim Ureter Zona glomerulosa Zona fascicular Zona reticular Cápsula de tecido conjuntivo Medula Córtex LM 100x (a) (b) Figura 18.12 Anatomia e Histologia da Glândula Supra-Renal (a) As glândulas supra-renais situam-se sobre os pólos superiores de cada rim. (b) As glândulas supra-renais têm uma camada externa, o córtex, e uma camada interna, a medula. O córtex é envolvido por uma cápsula de tecido conjuntivo e consiste em três estratos celulares: a zona glomerulosa, a zona fascicular e a zona reticular. efeitos da epinefrina e da norepinefrina libertadas da medula supra-renal são descritos quando os sistemas que essas hormonas afectam são abordados (ver capítulos 16, 20, 21, 24 e 26). A epinefrina eleva os níveis sanguíneos de glicose. Combi- na-se com receptores de membrana nas células hepáticas e vai activar a síntese de AMPc nas células. Por sua vez, o AMPc activa as enzimas que catalizam a degradação do glicogénio em glicose, causando a sua libertação para o sangue. A epinefrina também aumenta a degradação do glicogénio, o metabolismo intracelular da glicose no músculo esquelético e a degradação das gorduras no tecido adiposo. A epinefrina e a norepinefrina aumentam a frequência e a força de contracção cardíaca, bem como provo- cam a vasoconstrição na pele, nos rins, no aparelho digestivo e Hormonas das Glândulas Supra-RenaisQuadro 18.7 Hormonas Morfologia Tecidos Alvo Resposta Medula Supra-Renal Epinefrina, principalmente; norepinefrina Córtex Supra-Renal Cortisol Aldosterona Esteróides sexuais (principal- mente androgénios) Derivados de aminoácidos Esteróide Esteróide Esteróides Coração, vasos sanguíneos, fígado, adipocitos A maioria dos tecidos Rim Muitos tecidos Aumento do débito cardíaco; aumento do fluxo sanguíneo para o músculo esquelético e coração (ver capítulo 20); aumento da libertação de glicose e ácidos gordos para o sangue; em geral, preparação para a actividade física Aumento da degradação das proteínas e gorduras; aumento da produção de glicose; inibição da resposta imunitária Aumento da reabsorção de sódio e potássio e da excreção de hidrogénio De menor importância nos homens; nas mulheres, desenvolvimento de algumas características sexuais secundárias, como os pêlos púbicos e axilares Capítulo 18 Glândulas Endócrinas 629 em outras vísceras. Esta hormona também provoca vasodilatação nos músculos esqueléticos e no músculo cardíaco. A secreção das hormonas da medula supra-renal prepara o indivíduo para a actividade física e é um dos principais componen- tes da resposta de “ataque-ou-fuga” (ver capítulo 16). A resposta resulta na redução de actividade nos órgãos não essenciais à activida- de física e no aumento do fluxo sanguíneo e da actividade metabó- lica em órgãos que nela participam. Além do mais, mobiliza nu- trientes que podem ser usados para manter o exercício físico. Os efeitos da epinefrina e da norepinefrina são de curta duração porque estas hormonas são rapidamente metabolizadas, excretadas ou captadas pelos tecidos. A sua semivida no sistema circulatório mede-se em minutos. A libertação das hormonas da medula supra-renal ocorre, em primeiro lugar, em resposta à estimulação pelos neurónios simpá- ticos, já que a medula supra-renal é uma porção especializada do sistema nervoso autónomo. Várias são as situações que conduzem Hipotálamo estimulado por • Stress • Actividade física • Baixos níveis de glicemia Secreção da epinefrina e da norepinefrina aumentada Tecido alvo • Aumento da libertação de glicose pelo fígado • Aumento da libertação de ácidos gordos pelas reservas de gordura • Aumento da frequência cardíaca • Diminuição do fluxo san- guíneo nos vasos dos órgãos internos e aumento do fluxo sanguíneo para os músculos esqueléticos e coração • Diminuição da função das vísceras • Aumento da pressão arterial