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Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 1 Endócrin� O apetite nas refeições aumentou e ele sempre parecia estar com fome. Entretanto, apesar de comer mais, ele estava perdendo peso. Quando começou a pedir água, em vez de refrigerante, a mãe de David ficou preocupada, e quando ele urinou na cama três noites seguidas, ela soube que algo estava errado. O me ́dico ouviu os sintomas de David e pediu exames para determinar a concentrac ̧ão de glicose no sangue e na urina. Os resultados dos exames confirmaram o diagnóstico: David tinha diabetes melito. No caso de David, a doença era devida à falta de insulina, um hormônio produzido pelo pâncreas. HORMÔNIOS são mensageiros químicos secretados para o sangue por ce ́lulas epiteliais especializadas. Os hormônios são responsáveis por diversas funções corporais consideradas conti ́nuas e de longo prazo. Processos que estão principalmente sob controle hormonal incluem metabolismo, regulac ̧ão do meio interno (temperatura, balanço hi ́drico e de i ́ons), reproduc ̧ão, crescimento e desenvolvimento. Os hormônios agem nas suas células-alvo de três maneiras básicas: (1) controlando a taxa de reac ̧ões enzimáticas, (2) controlando o transporte de íons ou mole ́culas atrave ́s de membranas celulares ou (3) controlando a expressão ge ̂nica e a síntese proteica. SOLUCIONANDO O PROBLEMA A bola deslizou pelo buraco e saiu do campo: outro bogey. O jogo de golfe de Ben Crenshaw estava mesmo muito ruim. O profissional de 33 anos tinha vencido o torneio de golfe Masters Tournament há apenas um ano, mas agora algo estava errado. Ele estava fraco e cansado, havia perdido peso e sentia calor o tempo todo. Ele atribuiu seus sintomas ao estresse, mas a sua fami ́lia tinha outra opinião. Ele, então, consultou um médico. O diagno ́stico? Doença de Graves, a qual resulta em uma hiperatividade da glândula tireoide. Por exemplo, uma estátua pré-colombiana de uma mulher mostra uma massa na frente de seu pescoc ̧o. Essa massa representa a glândula tireoide aumentada, ou bócio, uma condição comum no alto dos Andes, onde a dieta não continha iodo necessário para produzir os hormônios da tireoide. Uma vez que uma glândula ou estrutura fosse suspeita de produzir hormônios, os passos clássicos para se identificar uma glândula endócrina inclui ́am: 1. Remover a glândula suspeita. Isso é o equivalente a induzir um estado de deficiência hormonal. Se a glândula produz hormônios, o animal deveria começar a exibir anormalidades anatômicas, comportamentais ou fisiológicas. 2. Substituir o hormônio. Isso pode ser feito ao se colocar a glândula de volta ao animal ou administrar um extrato da glândula. A terapia de substituição deveria eliminar os sintomas da deficiência hormonal. 3. Criar um estado de excesso hormonal. Implantar uma glândula extra ou administrar um extrato da glândula e observar se aparecem sintomas caracteri ́sticos de excesso hormonal. Uma vez que uma glândula era identificada como potencial fonte de hormônios, os cientistas purificaram os extratos da glândula para isolar a substância ativa. A atividade do hormônio era testada ao se injetar o extrato purificado em animais e monitorando as respostas. Hormônios que foram identificados por essa técnica são também chamados de hormônios clássicos. Estes incluem os hormônios do pâncreas, da tireoide, das glândulas suprarrenais, da hipófise e das gônadas, todas glândulas endócrinas independentes que podem ser facilmente identificadas e removidas cirurgicamente. No entanto, nem todos os hormônios são provenientes de glândulas identificáveis, e a descoberta desses hormônios tem sido mais lenta. Por exemplo, muitos hormônios envolvidos na digestão são secretados por células endócrinas espalhadas por toda a parede do estômago ou do intestino, dificultando sua identificação e isolamento. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 2 O que faz de uma substância química um hormônio? Em 1905, o termo hormônio foi criado a partir da palavra grega hormon que significa “excitar”. A definição tradicional de hormônio é a de uma substância química produzida por uma ce ́lula ou um grupo de células e liberada no sangue para o seu transporte até um alvo distante, onde exerce seu efeito em concentrac ̧ões muito baixas. Entretanto, à medida que os cientistas descobrem mais sobre a comunicação qui ́mica no corpo, essa definição está sendo questionada continuamente. FOCO CLÍNICO Diabetes: a descoberta da insulina O diabetes melito – condição metabólica associada com alterac ̧ões da func ̧ão da insulina. Relação entre o diabetes e o pâncreas. Identificaram uma substância antidiabe ́tica nos extratos do pâncreas. Em 1922, a insulina purificada foi utilizada nos primeiros ensaios cli ́nicos. A ciência descobriu um tratamento para uma doença que era fatal. Mole ́culas que atuam como hormônios são secretadas não apenas por glândulas endócrinas clássicas, mas também por ce ́lulas endócrinas isoladas (hormônios do sistema endócrino difuso), por neurônios (neuro-hormônios) e, ocasionalmente, por células do sistema imune (citocinas). Hormônios são secretados na corrente sanguínea Secrec ̧ão é o movimento de uma substância de dentro das ce ́lulas para o líquido extracelular ou diretamente para o meio externo. * O termo ecto-hormônio foi dado a moléculas sinalizadoras secretadas no meio externo. Feromônios são ecto-hormônios especializados que atuam sobre outros organismos da mesma espécie para provocar uma resposta fisiológica ou comportamental. Alguns estudos têm mostrado que as glândulas sudori ́paras secretam esteroides voláteis relacionados aos hormônios sexuais, que podem atuar como feromônios sexuais humanos. Os hormônios são transportados para alvos distantes Hormônio deve ser transportado pelo sangue ate ́ uma ce ́lula-alvo distante. Para complicar a classificação das moléculas sinalizadoras, existe o fato de que uma mole ́cula pode atuar como hormônio quando secretada a partir de um local, ou como uma substância parácrina ou autócrina quando secretada a partir de um local diferente. Hormônios exercem seus efeitos em concentrac ̧ões muito baixas. Alguns sinalizadores qui ́micos transportados no sangue para alvos distantes não são considerados hormônios, pois têm de estar presentes em concentrações relativamente altas antes que seu efeito possa ser observado. Por exemplo, a histamina liberada durante as reações alérgicas graves pode atuar em células em todo o corpo, mas sua concentrac ̧ão excede os níveis aceitos para um hormônio. Muitas citocinas parecem cumprir os critérios de definição de um hormônio. Entretanto, especialistas em pesquisa sobre citocinas não as consideram hormônios, uma vez que as citocinas são sintetizadas e liberadas conforme a demanda, em contraste com os hormônios pepti ́dicos clássicos, que são produzidos previamente e armazenados na célula endócrina. Algumas citoninas, por exemplo, a eritropoietina, a molécula que controla a produção de eritrócitos – foram classificadas como hormônios antes de o termo citocina ter sido cunhado. Os hormônios agem se ligando a receptores Todos os hormônios se ligam a receptores na célula-alvo e iniciam respostas bioqui ́micas. Essas respostas são o mecanismo de ação celular do hormônio. Como você pode ver, um único hormônio pode atuar em múltiplos tecidos. Para complicar ainda mais, os efeitos podem variar em diferentes tecidos ou nos diferentes estágios de desenvolvimento, ou, ainda, um hormônio pode não ter efeito em uma célula em particular. A insulina é um exemplo de hormônio com efeitos variados. Nos tecidos adiposo e muscular, ela altera as protei ́nas transportadoras da glicose e as enzimas do Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 3 metabolismo da glicose. No fi ́gado, ela modula a atividade enzimática, mas não tem efeito direto nas protei ́nas transportadoras daglicose. No encéfalo e em alguns outros tecidos, o metabolismo da glicose é totalmente independente de insulina. A ac ̧ão hormonal precisa ser finalizada A atividade sinalizadora dos hormônios e de outros sinais qui ́micos deve ter duração limitada para o corpo poder responder às mudanças em seu estado interno. Por exemplo, a insulina e ́ secretada quando as concentrac ̧ões de glicose no sangue aumentam após uma refeic ̧ão. Enquanto a insulina está presente, a glicose sai do sangue e entra nas células. Entretanto, se a atividade da insulina continuar por muito tempo, o ni ́vel de glicose do sangue pode cair a um ni ́vel tão baixo que o sistema nervoso se torna incapaz de funcionar apropriadamente – uma situação potencialmente fatal. Normalmente, o organismo evita essa situação de diversas maneiras: limitando a secreção de insulina, removendo ou inativando a insulina circulante e finalizando a atividade da insulina nas células-alvo. Em geral, os hormônios circulantes são degradados em metabólitos inativos por enzimas encontradas principalmente no fi ́gado e nos rins. Os metabólitos são então excretados pela bile ou na urina. A taxa de degradação hormonal é indicada pela meia-vida do hormônio na circulação, ou seja, o tempo necessário para reduzir a concentração do hormônio pela metade. Portanto, a meia-vida e ́ um indicador de quanto tempo um hormônio fica ativo no corpo. Os hormônios ligados aos receptores de membrana da célula-alvo têm a sua atividade finalizada de diversas maneiras. Enzimas que estão sempre presentes no plasma podem degradar hormônios peptídicos ligados aos receptores da membrana celular. Em alguns casos, o complexo hormônio-receptor é levado para dentro da célula por endocitose e o hormônio é, então, digerido pelos lisossomos. As enzimas intracelulares metabolizam os hormônios que entram nas ce ́lulas. A CLASSIFICAÇÃO DOS HORMÔNIOS Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 4 Os hormônios podem ser classificados de acordo com diferentes esquemas. Divide os hormônios entre aqueles cuja liberac ̧ão e ́ controlada pelo ence ́falo e aqueles cuja liberac ̧ão não e ́ controlada por ele. Outro esquema agrupa hormônios de acordo com a sua capacidade de se ligar a receptores acoplados a protei ́nas G, receptores ligados a tirosi- nas-cinase ou a receptores intracelulares, e assim por diante. Um esquema final divide os hormônios em tre ̂s principais classes químicas: hormônio pepti ́dico/proteico, hormônios esteroides e hormônios derivados de aminoácidos/ami ́nicos. A maioria dos hormônios e ́ peptídeo ou proteína Si ́ntese, armazenamento e liberação dos hormônios pepti ́dicos A si ́ntese e o empacotamento dos hormônios pepti ́dicos em vesi ́culas secretoras delimitadas por membranas são similares aos de outras protei ́nas. O peptídeo inicial originado de um ribossomo é uma protei ́na grande e inativa, conhecida como pre ́-pró-hormônio. Os pré-pró-hormônios contêm uma ou mais cópias de um hormônio pepti ́dico, uma seque ̂ncia-sinal que direciona a proteína ao lúmen do retículo endoplasmático rugoso e outras sequências de pepti ́deos que podem ou não possuir atividade biológica. À medida que o pre ́-pró-hormônio inativo se move através do reti ́culo endoplasmático, a seque ̂ncia-sinal e ́ removida, criando uma molécula menor, ainda inativa, chamada de pró-hormônio. No aparelho de Golgi, o pró-hormônio e ́ empacotado em vesículas secretoras junto com enzimas proteoli ́ticas, que cortam o pró-hormônio, originando hormônios ativos e outros fragmentos. Esse processo é chamado de modificac ̧ão pós-traducional. Si ́ntese prévia; precursor armazenado em vesi ́culas secretoras; Protei ́nas transportadoras; Ligados a protei ́nas carreadoras; Longa Nu ́cleo; Ativação de genes para a transcrição e tradução; Indução da si ́ntese de novas protei ́nas; Tiroxina (T4) Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 5 Receptores de hormônios peptídicos e a transduc ̧ão de sinal. Hormônios pepti ́dicos (H) não entram nas células-alvo e devem se ligar a receptores membrana (R) para iniciar processo de transdução de sinal. Hormônios esteroides são derivados do colesterol. Os hormônios esteróides possuem estrutura qui ́mica similar porque são todos derivados do colesterol. Diferentemente dos hormônios pepti ́dicos, que são produzidos em tecidos distribui ́dos por todo o corpo, os hormônios esteróides são produzidos apenas em alguns órgãos. O córtex da glândula suprarrenal, a porção externa da glândula suprarrenal, produz diversos tipos de hormônios esteróides. Cada glândula suprarrenal situa-se sobre o topo de cada rim. As gônadas produzem esteroides sexuais (estrogênio, progesterona e androgênio), e a pele pode produzir vitamina D. Em mulheres grávidas, a placenta e ́ Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 6 tambe ́m uma fonte de hormônios esteróides. As ce ́lulas que secretam hormônios esteróides possuem uma grande quantidade de retículo endoplasmático liso, a organela na qual os esteroides são sintetizados. Os esteroides são lipofílicos e se difundem facilmente através de membranas, tanto para fora da sua célula secretora quanto para dentro das células-alvo. Essa propriedade também indica que as células que secretam esteroides não podem armazenar esses hormônios em vesi ́culas secretoras. Em vez disso, elas sintetizam seu hormônio quando ele é necessário. Quando um esti ́mulo ativa a célula endócrina, precursores no citoplasma são rapidamente convertidos em hormônio ativo. A concentrac ̧ão do hormônio no citoplasma aumenta, e os hormônios se movem para fora da ce ́lula por difusão simples. A maioria das mole ́culas de hormônios esteróides encontrados no sangue estão ligadas a proteínas carregadoras. A ligação de um hormônio esteroide a uma protei ́na carregadora protege o hormônio da degradação enzimática, o que resulta em um aumento da sua meia-vida. Por exemplo, o cortisol, um hormônio produzido pelo córtex da glândula suprarrenal, tem uma meia-vida de 60 a 90 minutos. Embora a ligação de hormônios esteróides a protei ́nas carreadoras aumente a sua meia-vida, isso também bloqueia sua entrada nas células-alvo. * Os hormônios esteróides não medeiam vias reflexas que requerem respostas rápidas. Recentemente, os pesquisadores descobriram que diversos hormônios esteróides, incluindo estroge ̂nio e aldosterona, têm receptores na membrana celular associados a vias de transduc ̧ão de sinal, assim como os hormônios pepti ́dicos. Hormônios esteroides A maioria dos hormônios esteróides são produzidos no córtex da glândula suprarrenal e nas gônadas (ovários e testículos). Os hormônios esteróides não são estocados nas células endócrinas, devido à sua natureza lipofílica. Estes são produzidos sob demanda e se difundem para fora da ce ́lula endócrina. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 7 Alguns hormônios são derivados de um único aminoácido Hormônios derivados de aminoácidos, ou ami ́nicos, são mole ́culas pequenas criadas a partir do triptofano ou da tirosina, ambos contendo ane ́is carbônicos em seus grupos R (radical). As catecolaminas e os hormônios tireoideanos – são sintetizados a partir da tirosina. As catecolaminas são uma modificação de uma u ́nica molécula de tirosina. Os hormônios tireoideanos são uma combinação de duas mole ́culas de tirosina com átomos de iodo. As catecolaminas (adrenalina, noradrenalina e dopamina) são neuro-hormônios que se ligam a receptores na membrana das ce ́lulas, assim como ocorre com os hormônios pepti ́dicos. Os hormônios da tireoide, produzidos pela glândula tireoide, a qual tem o formato de uma borboleta e se localiza no pescoc ̧o, comportam-se como hormônios esteróides, com receptores intracelulares que ativam genes. CONTROLE DA LIBERAÇÃO HORMONAL Alguns hormônios possuem estímulos claros que iniciam sua liberação, como ainsulina, que é secretada em resposta ao aumento da concentração de glicose no sangue. Outros hormônios possuem estímulos menos óbvios ou são secretados continuamente, em geral acompanhando o ritmo circadiano. A ce ́lula endócrina e ́ o sensor em um reflexo endócrino simples O hormônio e ́ o sinal de saída e a resposta geralmente serve como um sinal de retroalimentac ̧ão negativa que desliga o reflexo. O hormônio da paratireoide (PTH), que controla a homeostasia do cálcio, é um exemplo de um hormônio que utiliza um reflexo endócrino simples. O PTH é secretado por quatro pequenas glândulas paratireoides no pescoço. As células da glândula paratireoide monitoram a concentração de Ca2 no plasma com a ajuda de receptores de Ca2 acoplados à protei ́na G em suas membranas. O hormônio da paratireoide é transportado atrave ́s do sangue para agir nos ossos, rins e intestino, iniciando respostas que aumentam a concentração de Ca2 no plasma. O aumento na concentração plasmática de Ca2 é um sinal de retroalimentação negativa, que desliga o reflexo e finaliza a liberação do PTH. Outros hormônios que seguem o padrão de reflexo endócrino simples incluem os hormônios clássicos insulina e glucagon. As células endócrinas pancreáticas são sensores que monitoram a concentração de glicose no sangue. Se a concentração de glicose no sangue aumenta, as células Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 8 pancreáticas respondem, secretando insulina. A insulina viaja através do sangue até seus tecidos-alvo, que aumentam a captação da glicose e seu metabolismo. O movimento de glicose para dentro das células diminui a concentração de glicose no sangue, atuando como um sinal de retroalimentação negativa, que desliga o reflexo e finaliza a liberação de insulina. Uma das associac ̧ões mais fascinantes entre o ence ́falo e o sistema endócrino e ́ a influe ̂ncia das emoc ̧ões sobre a secrec ̧ão e a func ̧ão de hormônios. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 9 Os neuro-hormônios são secretados no sangue por neurônios São sinais químicos liberados para o sangue por um neurônio. O sistema nervoso humano produz tre ̂s principais grupos de neuro-hormônios: (1) catecolaminas, produzidas por neurônios modificados da medula da glândula suprarrenal, (2) neuro-hormônios hipotalâmicos secretados pela neuro-hipófise e (3) neuro-hormônios hipotalâmicos que controlam a liberação de hormônios da adeno-hipófise. Devido ao fato de os dois u ́ltimos grupos de neuro-hormônios estarem associados à glândula hipófise, descrevemos esta importante estrutura endócrina primeiro. A glândula hipófise e ́ na verdade duas glândulas fundidas A glândula hipófise é uma estrutura do tamanho de um feijão-de-lima, que se projeta do ence ́falo para baixo, conectada a ele por uma fina haste e que repousa em uma cavidade óssea protetora. A glândula da hipófise possui dois tipos diferentes de tecido, os quais se uniram durante o desenvolvimento embrionário. A adeno-hipófise e ́ uma verdadeira glândula endócrina de origem epitelial, derivada do tecido embrionário que forma o teto da cavidade oral (palato). A neuro-hipófise é o local de armazenamento e liberac ̧ão de dois neuro-hormônios: ocitocina e vasopressina. Os neurônios que produzem a ocitocina e a vasopressina estão agrupados em áreas do hipotálamo, conhecidas como: nu ́cleo paraventricular e nu ́cleo supraóptico. Uma vez que os neuro-hormônios são empacotados em vesi ́culas secretoras, eles são transportados para a neuro-hipófise por longas projeções de neurônios, chamadas de axônios. Após a chegada das vesi ́culas nos terminais axonais, os neuro-hormônios são estocados ali e esperam um sinal para serem liberados. * A adeno-hipófise secreta seis hormônios: prolactina (PRL), tireotrofina (TSH), adrenocorticotrofina (ACTH), hormônio do crescimento (GH), hormônio foli ́culo-estimulante (FSH) e hormônio luteinizante (LH). A secrec ̧ão de todos os hormônios da adeno-hipófise e ́ controlada por neuro-hormônios hipotalâmicos. A glândula hipófise A hipófise é constitui ́da de duas glândulas com origens embrionárias diferentes, as quais se fundiram durante o desenvolvimento. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 10 Um sistema porta conecta o hipotálamo à adeno-hipófise A maioria dos hormônios do corpo são secretados no sangue e se tornam rapidamente dilui ́dos quando distribui ́dos pelo volume sangui ́neo de 5L. Os neuro-hormônios hipotalâmicos entram no sangue no primeiro grupo de capilares e vão diretamente através das veias porta até o segundo grupo de capilares na adeno-hipófise, onde se difundem para alcançarem as células-alvo. O sistema porta hipotálamo-adeno-hipófise é formalmente conhecido como sistema porta-hipotalâmico-hipofisário. Existem dois outros sistemas porta no corpo, os quais você encontrará ao estudar fisiologia: um nos rins e o outro no trato digestório Hormônios da via hipotálamo-adeno-hipófise O hipotálamo secreta hormônios liberadores (-RH) e hormônios inibidores (-IH) que agem nas ce ́lulas endócrinas da adeno-hipófise influenciando a secrec ̧ão de seus hormônios. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 11 Os hormônios da adeno-hipófise controlam o crescimento, o metabolismo e a reproduc ̧ão Um hormônio da adeno-hipófise, a prolactina (PRL), controla a produc ̧ão de leite (lactação) nas mamas femininas. O hormônio do crescimento (GH, growth hormone; também chamado de somatotrofina) afeta o metabolismo de diversos tecidos, ale ́m de estimular a produc ̧ão hormonal pelo fígado. A prolactina e o hormônio de crescimento são os únicos dois hormônios da adeno-hipófise que possuem hormônios hipotalâmicos inibidores. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 12 Via do hormônio do crescimento. O hormônio liberador do hormônio do crescimento (GHRH) estimula a secreção do hormônio do crescimento (GH). O hormônio do crescimento age diretamente em muitos tecidos do corpo, mas tambe ́m influencia a produc ̧ão hepática de fatores de crescimento semelhantes à insulina (IGFs ou somatomedinas), outro grupo de hormônios que regulam o crescimento. INTERAÇÕES HORMONAIS O glucagon sintetizado no pâncreas é o principal hormônio responsável pela elevac ̧ão dos níveis de glicose no sangue, mas não é o u ́nico hormônio que tem esse efeito. O cortisol aumenta a concentração de glicose no sangue, assim como a adrenalina. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 13 Por exemplo, a maturac ̧ão do sistema genital é controlada pelo hormônio liberador de gonadotrofinas do hipotálamo, pelas gonadotrofinas da adeno-hipófise e pelos hormônios esteroides das gônadas. Entretanto, se o hormônio da tireoide não estiver pre- sente em quantidades suficientes, a maturação do sistema genital é atrasada. Como o hormônio da tireoide por si só não consegue estimular a maturação do sistema genital, considera-se que este hormônio tem um efeito permissivo na maturac ̧ão sexual. Os resultados dessa interação podem ser resumidos da se- guinte maneira: ● hormônio da tireoide sozinho - sem desenvolvimento do sistema genital ● hormônios sexuais sozinhos - atraso na maturação do sistema genital ● hormônios da tireoide com hormônios sexuais - desenvolvimento normal do sistema genital DISFUNÇÕES ENDÓCRINAS Para ilustrar as disfunções endócrinas, usaremos um u ́nico exemplo, o da produc ̧ão de cortisol no córtex da glândula suprarrenal. Essa é uma via reflexa complexa que inicia com a secreção do hormônio liberador da corticotrofina (CRH) pelo hipotálamo. O CRH estimula a liberac ̧ão da adrenocorticotrofina (ACTH) pela adeno-hipófise. O ACTH, por sua vez, controla a síntese e a liberac ̧ão do cortisol do córtex da glândula suprarrenal. Como em outras vias reflexas homeostáticas, a retroalimentação negativa desliga a via. À medida que o cortisol aumenta, ele agecomo um sinal de retroalimentac ̧ão negativa, fazendo a hipófise e o hipotálamo diminuírem a secrec ̧ão de ACTH e CRH, respectivamente. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 14 Neste capi ́tulo, aprendemos como o sistema endócrino ajuda a regular os processos mais lentos no corpo. Como você verá, o sistema nervoso fica responsável por respostas mais rápidas, necessárias para a manutenção da homeostasia. A glândula pineal é uma estrutura do tamanho de uma ervilha, localizada profundamente no ence ́falo de seres humanos. Há aproximadamente 2 mil anos, considerava-se que este “trono da alma” agisse como uma válvula que regulava o fluxo de espi ́ritos vitais e de conhecimento para o encéfalo. Em 1950, entretanto, os cientistas conclui ́ram que ela era uma estrutura vestigial sem função conhecida. A melatonina é um hormônio derivado de aminoácidos sintetizada a partir do triptofano. A melatonina é o Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 15 “hormônio da escuridão”, secretado à noite, enquanto dormimos. É o mensageiro químico que transmite informac ̧ão sobre os ciclos claro-escuro para o centro encefálico que governa o relógio biológico do corpo. Resumo Hormônios 1. A especificidade de um hormônio depende de seus receptores e de suas vias de transdução de sinal associadas. 2. Um hormônio e ́ uma substância química secretada no sangue por uma ce ́lula, ou por um grupo de células, para o transporte até um alvo distante, onde e ́ eficaz em concentrac ̧ões muito baixas. 3. Feromônios são sinais qui ́micos liberados no meio externo. 4. Os hormônios se ligam a receptores para iniciar respostas, conhecidas como mecanismo de ação. 5. A atividade hormonal e ́ limitada pelo te ́rmino da secrec ̧ão, pela remoc ̧ão do hormônio do sangue ou pelo término da atividade na célula-alvo. 6. A taxa de degradac ̧ão de um hormônio e ́ indicada pela meia-vida do hormônio. A classificac ̧ão dos hormônios 7. Existem três tipos de hormônios: hormônios peptídicos/proteicos, compostos de três ou mais aminoácidos; hormônios esteroides, derivados do colesterol; e hormônios derivados de aminoácidos, derivados tanto da tirosina (p. ex., catecolaminas e hormônios da tireoide) como do triptofano (p. ex., melatonina). 8. Os hormônios pepti ́dicos são produzidos como pré-pró-hormônios inativos e processados em pró-hormônios. Os pró-hormônios são clivados formando hormônios ativos e fragmentos pepti ́dicos, os quais são cossecretados. 9. Os hormônios peptídicos dissolvem-se no plasma e te ̂m uma meia-vida curta. Eles ligam-se a receptores na membrana das células-alvo e iniciam respostas celulares rápidas pela transdução de sinal. Em alguns casos, os hormônios pepti ́dicos tambe ́m estimulam a síntese de novas proteínas. 10. Os hormônios esteroides são sintetizados à medida que são necessários. Eles são hidrofóbicos, e a maior parte dos hormônios esteroides presente no sangue está ligada a protei ́nas carreadoras. Esteroides têm uma meia-vida prolongada. 11. Os receptores esteroides clássicos estão dentro das células, onde eles ativam e desativam genes e regulam a si ́ntese de novas pro- tei ́nas. A resposta celular é mais lenta do que com os hormônios pepti ́dicos. Os hormônios esteroides podem se ligar a receptores na membrana e ter efeitos não genômicos. 12. Os hormônios ami ́nicos podem se comportar como hormônios pepti ́dicos ti ́picos ou como uma combinação de hormônio esteroide e hormônio pepti ́dico. Controle da liberac ̧ão hormonal 13. As células endócrinas clássicas agem tanto como sensor quanto como centro integrador na via reflexa simples. 14. Muitos reflexos endócrinos envolvem o sistema nervoso, tanto por meio de neuro-hormônios como por meio de neurônios que influenciam a liberação de hormônios. 15. A glândula hipófise é composta pela adeno-hipófise (uma glândula endócrina verdadeira) e pela neuro-hipófise (uma extensão do encéfalo). 16. Neuro-hipófise libera dois neuro-hormônios, a ocitocina e a vasopressina produzidos no hipotálamo. 17. Os hormônios tróficos controlam a secreção de outros hormônios. 18. Os hormônios hipotalâmicos liberadores e inibidores controlam a secreção de hormônios da adeno-hipófise. 19. Os hormônios tróficos hipotalâmicos alcançam a hipófise. 20. Existem seis hormônios da adeno-hipófise: prolactina, hormônio do crescimento, foli ́culo-estimulante, luteinizante, estimulador da tireoide e hormônio adrenocorticotrófico. 21. Reflexos endócrinos, os hormônios da via agem como sinais de retroalimentação negativa. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 16 Interac ̧ões hormonais 22. Se a combinac ̧ão de dois ou mais hormônios produz um resultado que e ́ maior que o aditivo, esta interac ̧ão e ́ o sinergismo. 23. Se um hormônio não pode exercer completamente seu efeito a menos que um segundo hormônio esteja presente, o segundo hormônio tem um efeito permissivo em relação ao primeiro. 24. Se um hormônio se opõe à ação de um outro, os dois são antagonistas um do outro. Disfunc ̧ões endócrinas 25. Doenças relacionadas ao excesso de hormônios são normalmente devidas à hipersecreção. Os sintomas da deficiência hormonal ocorrem quando muito pouco de um dado hormônio é secretado (hipossecreção). A responsividade anormal dos tecidos pode resultar de problemas com os receptores do hormônio ou com as vias de transdução de sinal. 26. As disfunções primárias surgem na u ́ltima glândula endócrina da via reflexa. A disfunc ̧ão secundária e ́ um problema com os hormônios tróficos da adeno-hipófise. Evoluc ̧ão Hormonal 27. Muitos hormônios humanos são similares a hormônios encontrados em outros vertebrados. Carolina Pithon Rocha | Medicina | 3o semestre 17
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