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Mecanismos Gerais da Fisiologia Endócrina HORMÔNIOS Exercem deus efeitos em concentrações muito baixas e caem na corrente sanguínea antes de chegar na célula- alvo. São secretados por glândulas endócrinas clássicas, endócrinas isoladas, neurônios (adenohipófise, por exemplo) e células do sistema imune. Eles estão envolvidos em praticamente em todas as funções biológicas: metabolismo, reprodução, crescimento, desenvolvimento e regulação do meio interno. Novas definição: é uma substância química não nutriente capaz de conduzir uma informação entre uma ou mais células. Ou seja, um hormônio pode atuar sem passar pela corrente sanguínea CÉLULAS E GLÂNDULAS Há varias glândulas clássicas: tireoide, paratireoide, adrenais, pâncreas (porção endócrina), hipófise (também chamada de pituitária), pineal (ciclo sono- vigia). SISTEMAS HORMONAIS CLÁSSICOS → Endócrino → Parácrino → Autocrino SISTEMAS HORMONAIS NÃO CLÁSSICOS → Sintetizados em múltiplos locais e agem localmente → Grande repertorio de ações → Intercruzamento de ações → Ocasionalmente apresentam ações contrarias MECANISMOS 1. Criptócrino: secreção e ação em um sistema fechado que envolve diferentes células 2. Justácrino: hormônio sintetizado passa a integrar a membrana plasmática, mantendo sua capacidade de ação restrita a células vizinhas. Ex: TNF-alfa 3. Intrácrino: síntese do hormônio e ligação ao receptor especifico dentro da mesma célula. Ex: hormônios da tireoide (T4 e T3) COMO HORMÔNIOS AGEM Agem de 3 maneiras: 1. Controlam a taxa de reação enzimática. Ex: catecolaminas que culmina na regulação enzimática 2. Controlam a expressão genica e a síntese proteína. Ex: hormônios esteroides 3. Controlam o transporte de íons e moléculas através da membrana (abertura de canais iônicos e despolarização). Ex: ACh no coração CLASSIFICAÇÃO DOS HORMÔNIOS 1. De acordo com local de produção: encefálicos ou não encefálicos 2. De acordo com o tipo de receptor 3. De acordo com a solubilidade: lipossolúveis ou hidrossolúveis 4. De acordo com a natureza química: mais usada → Peptídicos: origem proteica e são hidrossolúveis. Ex: SNP → Esteroides: são lipossolúveis. Ex: testosterona → Amínicos: podem ser hidro ou lipossolúveis. Ex: epinefrina, noradrenalina SÍNTESE E PROCESSAMENTO HORMÔNIOS PEPTÍDICOS 1. Ocorre síntese proteica: RNA-m mensageiro é lido pelo ribossomo, RNA-t leva os aminoácidos e a molécula é montada 2. A cadeia peptídica formada é denominada pré-pró- hormônio: cadeia peptídica é ligada a sequência sinal (aminoácidos) que direciona para o lúmen do RER 3. O pre-pro-hormônio ao entrar no RER, perde a sequencia sinal e se transforma em um pró-hormônio 4. A molécula passa do reticulo para o Complexo de Golgi, onde é incluída uma enzima 5. Dentro da vesícula, a molécula é clivada pela enzima que foi inserida e forma-se o hormônio ativo 6. Vesícula funde com a membrana plástica e libera por exocitose o hormônio O pró-hormônio sofre modificações pós-traducionais: Tipos de modificações: 1. Pré-pró-TRH possui seis copias do hormônio TRH 2. Pré-pró-hormônio é clivado e forma 3 hormônios diferentes: ACTH, gama-lipotropina e beta-endorfina 3. O pré-pró-insulina se dobra sobre si mesma, formando pontes dissulfeto. Quando clivado, da origem a insulina e ao peptídeo C MECANISMO DE AÇÃO Hormônios peptídeos são hidrossolúveis e por isso, não atravessam a membrana plasmática livremente, precisam se ligar a receptores de membrana. Podem atuar de 2 maneiras: 1. Ativam cascata de segundo mensageiros (receptor de tirosina quinase-TK ou proteína G), alterando a taxa de reações enzimáticas 2. Regulam a movimentação iônica HORMÔNIOS ESTEROIDES Possuem em comum o colesterol como molécula percursora. O colesterol sofre ação de enzimas especificas, dando origem a moléculas diferentes. Colesterol da origem a hormônios lipossolúveis MECANISMO DE AÇÃO Hormônio esteroide é lipossolúvel e por isso, não se dissolve no plasma. Para chegar na célula alvo, precisa de uma molécula carreadora. Ao chegar na célula alvo, ele se desliga da molécula e adentra a célula por difusão. Maioria se liga a receptores que estão no citoplasma ou no núcleo. O complexo hormônio+receptor se desloca para o núcleo, se não estiver lá ainda. Lá, se liga ao DNA, ativando ou inibindo genes. Sempre que atua em receptor de membrana, a resposta é mais rápida por não atuar na expressão genica, hormônios esteroides podem atuar assim também. HORMÔNIOS AMÍNICOS A tirosina é precursora de todos esses hormônios, originando catecolaminas ou hormônios da tireoide. MECANISMO DE AÇÃO Maioria atua em receptores de membrana HORMÔNIOS E RECEPTORES Receptores podem estar em diferentes locais e podem ser de diferentes tipos: 1. Inotrópicos: associados a canal iônico 2. Metabotrópicos: associados a proteína G ou associados a enzima (tirosina quinase) a) Há 3 tipos de proteínas G: Gs (excitatória), Gi (inibitória) e Gq (regulatória). O que diferencia é a conformação das cadeias alfa, beta e gama. Após ligação, a subunidade beta se desliga das outras subunidades. Gi sinaliza, inibindo a ação da adenilato ciclase. Gs aumenta o AMPc e ativa a PKA. Gq ativa a PKC ao final. RESPOSTAS MEDIADAS POR AMPc 1. Ação rápida: O glucagon atua a receptor acoplado a Gs, ativando a PKA e isso no fígado resulta em: diminui glicólise, aumenta a glicogenólise, gliconeogênese e cetogênese. 2. Ação lenta: além de alterar a fosforilação de proteínas, a fosfoquinase ativa a expressão genica e síntese de proteínas. SINALIZAÇÃO VIA FOSFOLIPASE C e PKC 1. Ação rápida: culmina na ação da PKC fosforilando proteínas 2. Ação lenta: ocorre também transcrição de proteínas RECEPTOR ASSOCIADO A ENZIMA Principal receptor é o acoplado a tirosina quinase. Por exemplo, o receptor de fator de crescimento (monomérico) fosforila e ativa vias rápidas (PKC) e vias lentas (transcrição genica). Receptor de insulina é dimérico e acoplado a tirosina quinase. Ao ativar o receptor, transloca o receptor glut- 4 para internalizar a glicose e substratos de receptor de insulina (IRS) que culmina em síntese proteica. A prolactina atua em receptor associado a proteína quinase, ativando os STATs que culmina em transcrição genica. RECEPTORES INTRACELULARES 1. Receptor citoplasmático: cortisol atua dessa forma 2. Receptor intranuclear ligado ao DNA 3. Receptor intranuclear não ligado ao DNA CONTROLE DA LIBERAÇÃO HORMONAL Há basicamente 2 tipos de regulação: 1. Feedback negativo de resposta fisiológica direcionada: ação de insulina e glucagon vai sinalizar na diminuição ou aumento da glicemia 2. Feedback negativo direcionada ao eixo endócrino: o que determina se a liberação aumenta ou não do hormônio é a sua própria concentração. Com aumento da quantidade do hormônio, sinaliza para hipotálamo ou hipófise parar de secretar Só quando a glicemia (resposta fisiológica) cai, que ocorre sinalização para liberação de insulina.
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